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Februar 2010

Gentechnik: Forscher verwandeln erstmals Hautzellen direkt in Nervenzellen

Kein Zwischenschritt über das Stammzell-Stadium mehr erforderlich

Forschern ist es erstmals gelungen, einen Zelltyp aktiv und direkt in einen völlig anderen zu verwandeln. Sie kamen dabei ganz ohne den Umweg über Stammzellen aus, wie das Wissenschaftlerteam um Marius Wernig von der Stanford University School of Medicine in Kalifornien in Nature (doi:10.1038/nature08797; online, 27. 01. 2010) berichtet. Mit Hilfe von weitgehend „entschärften“ Viren, die sie als Vehikel verwendeten, schleusten sie drei Gene in die Zelle ein, die den Umwandlungsprozess von einer Zelle in die andere in Gang brachten.

Stammzellforscher Hans Schöler vom Max-Planck-Institut für molekulare Biomedizin in Münster hält die Arbeit für zukunftsweisend, berichtet der Spiegel (online, 28. 01. 2010): „Es ist das, worauf die Stammzellforschung gewartet hat.“ Stammzellen können, wenn man sie einem Tier oder einem Menschen injiziert, Tumore auslösen. Dieses Risiko falle dank der neuen Methode der direkten Verwandlung von einem Zelltyp in einen anderen weg. Allerdings: Das Problem des Tumorrisikos durch Gene und Viren bleibt bestehen. Gelingt den Forschern die Umwandlung auf anderem Wege – zum Beispiel durch einfache Zugabe eines Proteincocktails – würde auch dieses Risiko wegfallen. Unrealistisch ist das nicht, da bereits Stammzellen auf diesem Weg erzeugt werden konnten (vgl. IMABE-Newsletter Mai 2009).

Wernig und seine Kollegen vom Institut für Stammzellbiologie und Regenerative Medizin müssen nun zeigen, dass die Methode auch mit menschlichen Zellen funktioniert. Der Versuch gelang im Tierexperiment bei der Umwandlung von Hautzellen aus Mäuseembryonen und mit Schwanzzellen aus neugeborenen Mäusen. 1,8 bis 7,7 Prozent aller Zellen verwandelten sich in voll funktionsfähige Nervenzellen. Die Forscher bezeichnen diese Nervenzellen aus dem Labor in Analogie zu den iPS als iN-Zellen (induzierte neuronale Zellen). Die aus Bindegewebszellen erzeugten Nervenzellen waren in der Lage, sich in bestehende neuronale Netzwerke einzufügen. Außerdem schafften sie es in Versuchen auch, sich miteinander zu verknüpfen, schreiben die Forscher.

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