Aus einer einzelnen Fruchtwasserstammzelle des Menschen können so genannte “Embryoid bodies” gebildet werden.
Seit sie von der Arbeitsgruppe von Prof. Markus Hengstschläger von der Medizinischen Universität Wien im Jahr 2003 entdeckt wurden sind Stammzellen aus dem humanen Fruchtwasser ein international intensiv bearbeitetes und viel versprechendes Forschungsgebiet geworden. Auch das Institute for Regenerative Medicine der Wake Forest School of Medicine, USA unter ihrem Direktor Prof. Anthony Atala (weltweit dafür bekannt, aus anderen Stammzellen das erste vollständig im Labor hergestellte Organ, die Harnblase, beim Menschen therapeutisch eingesetzt zu haben) beschäftigt sich intensiv mit Fruchtwasserstammzellforschung. Seit dem Jahr 2005 sind die Medizinische Universität Wien und die Wake Forest University School of Medicine offizielle Partneruniversitäten.
Jetzt haben die Teams von Prof. Hengstschläger und Prof. Atala auch unter Mitwirkung des Instituts des Wiener Reproduktionsmediziners Prof. Wilfried Feichtinger eine Studie in dem Journal Oncogene der Nature Publishing Group mit überraschenden neuen Erkenntnissen veröffentlicht.
Die Forscher haben aus einzelnen Stammzellen, die aus humanem Fruchtwasser gewonnen wurden, so genannte „Embryoid bodies“ (deutsch etwa „embryonale Körperchen“) hergestellt. Bisher wurde gezeigt, dass embryonale Stammzellen (die durch Zerstörung des Embryos gewonnen werden) „Embryoid bodies“ bilden können. Diese Strukturen repräsentieren mit gewissen Einschränkungen die embryonale Entwicklung eines Organismus indem aus einer Zelle durch Differenzierung jeder Zelltyp des Menschen werden kann, mit Ausnahme jener Zelltypen die später die Plazenta (Mutterkuchen) bilden. Die Autoren zeigen in dieser neuen Studie, dass eine einzelne Furchtwasserstammzelle das Potential hat, sich in einen ganzen „Embryoid body“ zu entwickeln und dass diese Entwicklung von dem Enzym mTOR reguliert wird.
Diese Publikation untermauert die Bedeutung dieses Stammzelltyps für Grundlagenforschung und Therapieentwicklung. Fruchtwasserstammzellen haben Vorteile gegenüber adulten Stammzellen, wie etwa dass sie leichter zu vermehren sind und ein höheres Entwicklungspotential haben. Ihre Vorteile gegenüber embryonalen Stammzellen sind, dass sie sich nicht zu Tumorzellen entwickeln und dass für ihre Gewinnung keine Embryonen zerstört werden müssen.
„Diese neuen Ergebnisse zeigen, dass Fruchtwasserstammzellen ein höheres Entwicklungspotential haben als wir bisher angenommen haben und dass sie viele Zelltypen des Menschen bilden können. Das erweitert das Spektrum an Erkrankungen, für deren Erforschung bzw. eventuell auch Therapie sie von Nutzen sein können“, sagt Prof. Atala. (press release Wake Forest School of Medicine: http://www1.wfubmc.edu/wfirm/)
„Fruchtwasserstammzellen können jetzt für die Untersuchung der Konsequenzen einer Vielzahl verschiedener Mutationen im Zusammenhang mit vielen humangenetischen Erkrankungen eingesetzt werden“, erläutert Prof. Hengstschläger.
Originalpublikation: erscheint Montag 23. November 2009
Embryoid body formation of human amniotic fluid stem cells depends on mTOR
A Valli, M Rosner, C Fuchs, N Siegel, CE Bishop, H Dolznig, U Mädel, W Feichtinger, A Atala,
M Hengstschläger. Oncogene 2009; doi: 10.1038/onc.2009.405
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