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News: Reine Nervensache

Zum ersten Mal züchteten Wissenschaftler eine reine Kultur ausdifferenzierter Nervenzellen aus embryonalen Stammzellen von Mäusen. Die Technik könnte einen Weg weisen, wie Neuronen sich züchten lassen, um sie Patienten mit Alzheimer, Huntington oder Parkinson einzupflanzen.

Alle Zelltypen des Körpers entwickeln sich aus omnipotenten embryonalen Stammzellen. Wissenschaftler versuchen schon lange, diese Plastizität zu nutzen und Zellkulturen aus Stammzellen zu produzieren, die nur einen einzigen, ausdifferenzierten Zelltyp enthalten. Ihre Versuche endeten allerdings meist mit einer bunten Mischung verschiedenster Zelltypen. Die Gemische waren nicht dazu geeignet, als Ersatz für fehlende oder erkrankte Zellen in Menschen transplatiert zu werden: Der Aufwand, den die Trennung der verschiedenen Zellsorten erfordern würde, wäre zu hoch und häufig sind die Kulturen mit Tumorzellen verseucht.

Eine mögliche Lösung ist es, die Stammzellen zu sortieren, nachdem genetische Veränderungen eingesetzt haben, die ihr zukünftiges Schicksal bestimmen und bestimmen lassen. Austin Smith von der University of Edinburgh und seine Kollegen verfolgten diese Strategie, um eine Kultur heranzuzüchten, die ausschließlich Nervenzellen enthalten sollte. Sie fügten ein Gen für Antibiotikaresistenz in embryonale Stammzellen von Mäusen ein. Dieses kann allerdings nur "angeschaltet" werden, wenn gleichzeitig ein anderes Gen exprimiert wird. Von diesem zweiten Gen ist bekannt, daß es nur in den Stammzellen aktiv ist, die sich zu Neuronen entwickeln.

Nach vier Tagen versetzten die Forscher die Kultur mit Vitamin A-Säure. Diese Chemikalie tötet die Vorläufer vieler Zelltypen ab, fördert aber die Entwicklung der Zellen, die zu Nervengewebe werden. Die überlebenden Zellen behandelten sie dann mit Antibiotika. Übrig blieben nur die Antibiotika-resistenten Vorläufer von Neuronen. Deren Entwicklung schließlich beschleunigten die Wissenschaftler mit Wachstumsfaktoren (Current Biology vom 17. August 1998).

Experten sind sich einig, daß mit dieser Studie eine große Hürde genommen wurde. So erklärt Clive Stevenson von der University of Cambridge, mit dieser Technik ließen sich vermutlich Neuronen für Transplantationen herstellen. Nach dem gleichen Prinzip könnte man auch andere Gewebe zu Transplantationszwecken züchten – an Menschen getestet werden sie allerdings noch lange nicht. Stevenson schätzt, daß noch fünf bis zehn Jahre Entwicklungzeit nötig sind, bis sie erst einmal in Tieren angewandt werden kann.

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