Aus dem Archiv des Arztes

Stammzellenbehandlungen werden bereits an Menschen getestet. Ein Großteil dieser Arbeiten befindet sich noch in der Anfangsphase und konzentriert sich auf die Sicherheit der Verfahren – Sicherheit steht bei der Erprobung einer neuen Behandlung immer an erster Stelle. Einige dieser ersten Versuche haben jedoch vielversprechende Anzeichen ergeben.

Hier ist der Stand der Forschung in 11 Schlüsselbereichen:

• Herzkrankheiten

• Augenkrankheiten

• Diabetes

• Schlaganfall

• Rückenmarksverletzung

• Parkinsonsche Krankheit

• Alzheimer-Krankheit

• ALS (Lou-Gehrig-Syndrom)

• Multiple Sklerose

• Krebs

• Knorpelreparatur

Herzkrankheit

• Ziel:

  Verwendung von Stammzellen zur Reparatur von Herzgewebe, das bei einem Herzinfarkt beschädigt wurde.

• Funktioniert es?

  Diese Forschung befindet sich in einem frühen Stadium und konzentriert sich mehr auf die Sicherheit als auf die Wirksamkeit.

• Früher Erfolg:

  Einige Patienten in klinischen Studien haben eine Verbesserung gezeigt. Eine frühe Studie berichtete über eine Verbesserung der Herzfunktion bei Patienten, die Stammzellinfusionen auf der Grundlage ihrer eigenen Herzstammzellen erhielten. Und in einer anderen Studie begannen die Narben eines Herzinfarkts zu heilen, nachdem die Patienten Stammzellen aus ihrem eigenen Knochenmark gespritzt bekommen hatten.

• Ziel:

  Angiogenese – das Wachstum von neuen Blutgefäßen.

• Funktioniert es?

  Es hat sich gezeigt, dass Stammzellen aus Quellen wie Knochenmark, Nabelschnurblut und Fettgewebe das Wachstum neuer Blutgefäße, der so genannten Kapillaren, anregen. Theoretisch könnte dies bei der Behandlung von Herzkrankheiten und Herzinfarktschäden helfen und dazu beitragen, dass Gliedmaßen, die nicht mehr durchblutet werden, nicht amputiert werden müssen. In frühen Versuchen mit endothelialen Stammzellen (die Zellen bilden, die die Innenseite der Blutgefäße auskleiden) erwies sich dieser Ansatz als sicher, aber es gibt keine eindeutigen Hinweise auf einen Nutzen für die Patienten. Ein anderer Ansatz besteht darin, adulte Stammzellen aus dem Knochenmark zu verwenden; ein Unternehmen namens Athersys aus Cleveland testet dies. Diese Tests sind noch vorläufig.

• Früher Erfolg:

  Die vierjährige Angela Irizarry aus Bridgeport, Conn. wurde mit einem lebensbedrohlichen Herzfehler geboren, der es ihrem Herzen erschwerte, Blut in den Körper zu pumpen. Chirurgen der Universität Yale verwendeten Angelas Stammzellen aus dem Knochenmark, um ein neues Blutgefäß wachsen zu lassen, das den defekten Teil ihres Herzens umgeht. Es handelt sich noch um ein experimentelles Verfahren, aber Angela hat es bisher gut überstanden. Ihre Eltern hoffen, dass sie im Herbst in die Schule aufgenommen werden kann, wie eine Sprecherin von Yale mitteilte.

Augenkrankheit

• Ziel:

  Verwendung von limbalen Stammzellen (die dem äußeren Rand der Hornhaut des Patienten entnommen werden) zur Verbesserung der Sehkraft von Menschen mit Hornhauterkrankungen, der zweithäufigsten Ursache für Blindheit.

• Funktioniert es:

  Eine britische Studie kam zu dem Schluss, dass die Transplantation von limbalen Stammzellen „eine sichere und wirksame Methode ist, um die Hornhautoberfläche zu rekonstruieren und die Sehkraft der Patienten wiederherzustellen.“

• Ziel:

  Verwendung menschlicher embryonaler Stammzellen zur Herstellung spezialisierter Zellen für die Behandlung der Stargardt-Makuladystrophie und der trockenen Makuladegeneration.

• Funktioniert es:

  Die Tests sind im Gange, befinden sich aber noch in einem frühen Stadium. Das US-amerikanische Biotech-Unternehmen Advanced Cell Technology führt die Versuche durch.

• Früher Erfolg:

  Für zwei Patienten, die ersten in jeder klinischen Studie für die Stargardt-Makuladystrophie und die trockene Makuladegeneration, wurden Ergebnisse gemeldet. Bei beiden Patienten traten keine Nebenwirkungen auf. Beide hatten „messbare Verbesserungen ihrer Sehkraft, die mehr als vier Monate anhielten“, so die gemeinnützige Alliance for Regenerative Medicine in ihrem Annual Industry Report 2012. Es sind jedoch größere Studien erforderlich, um die Wirksamkeit des Verfahrens zu überprüfen.

Diabetes

• Ziel:

  Stammzellen nutzen, um Typ-1-Diabetes zu überlisten.

• Was wird getan?

  Es werden zwei verschiedene Ansätze erforscht. Ein Ansatz besteht darin, patienteneigene Stammzellen zu verwenden, um Bauchspeicheldrüsenzellen, so genannte Betazellen, herzustellen, die bei Menschen mit Typ-1-Diabetes bei Bedarf Insulin freisetzen können. Bei Erfolg könnte die Behandlung die Patienten von Insulinspritzen befreien.

• Funktioniert es:

  In einer frühen Studie half das experimentelle Verfahren, bei dem die eigenen Stammzellen der Patienten zusammen mit Medikamenten zur Unterdrückung des Immunsystems verwendet wurden, 15 Jugendlichen mit Typ-1-Diabetes, im Durchschnitt 1,5 Jahre lang von Insulininjektionen loszukommen. Es traten einige Nebenwirkungen auf, von denen die meisten vorübergehend waren, und aufgrund der geringen Größe der Studie sind die Ergebnisse nur vorläufig. Klinische Versuche zur Behandlung mit menschlichen embryonalen Stammzellen haben noch nicht begonnen.

Schlaganfall

• Tor:

  Verwendung von Stammzellen zum Ausgleich von Hirnschäden nach einem Schlaganfall.

• Was wird getan?

  In Schottland wird derzeit eine klinische Studie durchgeführt. An der Studie mit der Bezeichnung „PISCES“ (Pilot Investigation of Stem Cells in Stroke) nehmen 12 Männer teil, die durch einen Schlaganfall aufgrund eines Blutgerinnsels (die häufigste Art von Schlaganfall) behindert wurden. Die Forscher verabreichen den Patienten 6-24 Monate nach dem Schlaganfall eine Gehirninjektion mit fötalen neuralen Stammzellen. Die Studie dient der Überprüfung der Sicherheit. Wenn sie sicher ist, besteht das langfristige Ziel darin, das Gewebe in den durch den Schlaganfall geschädigten Bereichen des Gehirns zu reparieren und die Behinderungen, die durch den Schlaganfall entstehen können (z. B. Bewegungs-, Gedächtnis-, Aufmerksamkeits-, Sprach- und Alltagsprobleme), zu beheben. Das britische Unternehmen ReNeuron ist mit dieser Arbeit befasst.

• Funktioniert es?

  Bislang scheint das Verfahren sicher zu sein. Bis Juni 2012 hatten sechs Patienten die Stammzellinjektionen erhalten. Die Therapie verursachte „keine zellbezogenen unerwünschten Ereignisse“ und „keine Verschlechterung des Gesundheitszustands eines der Patienten“, heißt es in einer Pressemitteilung von ReNeuron, dem Unternehmen, das die Studie durchführt. Eine weitere Studie soll im Jahr 2013 beginnen.

Verletzung des Rückenmarks

• Tor:

  Verwendung von Stammzellen zur Behandlung chronischer Rückenmarksverletzungen bei Patienten mit unterschiedlichen Lähmungsgraden.

• Was wird getan?

  Ein erster Versuch mit adulten neuralen Stammzellen ist bereits im Gange. Diese Studie wird an der Universität Zürich durchgeführt und umfasst 12 Patienten mit einer thorakalen (brustnahen) Rückenmarksverletzung. Die Stammzellen werden direkt in das Rückenmark der Patienten transplantiert. Die Patienten werden nach dem Eingriff 12 Monate lang beobachtet. Das kalifornische Biotech-Unternehmen Geron testete die Verwendung menschlicher embryonaler Stammzellen zur Wiederherstellung der Rückenmarksfunktion bei Patienten mit frischen Rückenmarksverletzungen. Geron stellte die Studie jedoch im November 2011 ein, als das Unternehmen alle seine Stammzellprogramme einstellte, um sich auf Krebsprogramme zu konzentrieren.

• Funktioniert es?

  Bislang gibt es keinen Beweis für eine dauerhafte Wirkung. Im Jahr 2009 veröffentlichten Wissenschaftler der University of Sao Paulo School of Medicine in Brasilien eine Studie mit 39 Patienten mit chronischen Rückenmarksverletzungen. Sie entnahmen den Patienten Stammzellen aus dem Blut und führten sie der Oberschenkelarterie in den Beinen der Patienten wieder zu. Die Therapie war sicher, und 26 der Patienten (66 %) zeigten eine gewisse Verbesserung bei der Reaktion auf Reize, berichten die Forscher in der Zeitschrift Spinal Cord. Laut einer 2011 in BMC Medicine veröffentlichten Übersichtsarbeit über Stammzellstudien hat sich die Therapie jedoch noch nicht als besonders wirksam erwiesen.

Die Parkinson-Krankheit

Auf der Website für klinische Studien der National Institutes of Health sind zwei klinische Studien zu Stammzellbehandlungen aufgeführt. Eine dieser Studien findet in China statt und verwendet Stammzellen aus dem eigenen Knochenmark der Patienten. In der anderen Studie, die in Mexiko stattfindet, werden Stammzellen aus dem Fett der Patienten verwendet. Beide Studien sind sehr klein (20 Patienten für die chinesische Studie und 10 für die Studie in Mexiko). Es ist noch viel zu früh, um zu wissen, ob einer der beiden Ansätze funktionieren wird.

Alzheimer-Krankheit

Die Stammzellenforschung wurde an Mäusen durchgeführt, aber nicht an Menschen mit Alzheimer.

ALS (Lou-Gehrig-Krankheit)

• Tor:

  Prüfung der Sicherheit der Einbringung embryonaler Stammzellen in das Rückenmark.

• Was wird getan?

  Diese Studie wird an der Emory University unter der Leitung von Dr. Eva Feldman von der University of Michigan durchgeführt.

• Funktioniert es?

  Bislang haben drei Patienten die Stammzellenbehandlung erhalten. Es traten keine Nebenwirkungen auf, so dass die FDA eine zweite Behandlung, weiter oben im Rückenmark, genehmigt hat. Diese Studie soll nicht feststellen, ob das Verfahren die ALS verbessert, sondern nur, ob es sicher ist.

Multiple Sklerose

• Tor:

  Verwendung von Stammzellen zur Unterdrückung und anschließenden Wiederherstellung des Immunsystems, damit es ohne MS funktioniert.

• Was wird getan?

  Bei klinischen Versuchen wird das Immunsystem eines Multiple-Sklerose-Patienten unterdrückt und dann werden adulte Stammzellen transplantiert, um das Immunsystem wieder aufzubauen – ohne MS. Bei den verwendeten Stammzellen handelt es sich um blutbildende Zellen, die normalerweise im Knochenmark oder im Nabelschnurblut zu finden sind.

• Funktioniert es?

  Es ist noch zu früh, um das zu wissen. Eine italienische Studie zeigt jedoch einen gewissen Erfolg. Forscher der italienischen Universität Genua untersuchten 74 MS-Patienten. Zunächst wurde ihr Immunsystem unterdrückt. Dann erhielten sie eine Transplantation ihrer eigenen blutbildenden (hämatopoetischen) Stammzellen. Zwei Patienten starben an „transplantationsbedingten Ursachen“, berichten die Forscher. Nach fünf Jahren waren 66 % der Patienten stabil geblieben oder hatten sich verbessert. Die Studie kam zu dem Schluss, dass die Therapie „eine nachhaltige Wirkung bei der Unterdrückung des Fortschreitens der Krankheit in aggressiven MS-Fällen hat, die auf konventionelle Therapien nicht ansprechen“ und „auch eine nachhaltige klinische Verbesserung bewirken kann“, insbesondere bei Menschen mit der schubförmig-remittierenden Form der MS.

Vorsicht ist geboten: Da das Immunsystem vor einer Stammzellenbehandlung unterdrückt werden muss, „muss der Nutzen das Risiko deutlich überwiegen“, heißt es in einer in BMC Medicine veröffentlichten Übersicht über Studien zur Stammzellenbehandlung.

Klinische Studien mit Stammzellen werden auch für andere Autoimmunkrankheiten durchgeführt, darunter Lupus, Morbus Crohn und rheumatoide Arthritis, heißt es in der in BMC Medicine veröffentlichten Übersicht. Es ist noch nicht klar, wie gut diese Behandlungen funktionieren.

Krebs

• Ziel:

  Neurale Stammzellen werden in klinischen Studien eingesetzt, um Glioblastome, eine Art von Hirnkrebs, zu zerstören, wenn eine Operation nicht in Frage kommt.

• Was wird getan?

  Das City of Hope, ein medizinisches Zentrum in Kalifornien, verändert genetisch neurale Stammzellen, um ein Enzym herzustellen, das ein ungiftiges Medikament (5-Fluorocytosin oder 5-FC) in ein Krebsmedikament (5-Fluorouracil oder 5-FU) umwandelt. Die Forscher injizieren die veränderten neuronalen Stammzellen in das Gehirn des Patienten und hoffen, dass die Stammzellen zum Tumor wandern und sich dort festsetzen. Dann erhalten die Patienten 5-FC. Wenn das 5-FC den Tumor erreicht, helfen die angehefteten Stammzellen, es in das Krebsmedikament 5-FU umzuwandeln. Ziel ist es, das Glioblastom zu schrumpfen oder zu zerstören und gleichzeitig den Rest des Körpers vor den toxischen Wirkungen zu bewahren.

• Funktioniert es?

  Die Studie, die erste, in der diese Behandlung an Menschen getestet wird, ist noch nicht abgeschlossen, so dass es zu früh ist, um zu wissen, ob sie sicher und wirksam ist.

Eine der ursprünglichen Anwendungen von Stammzellen (aus Knochenmark und Nabelschnurblut) ist die Behandlung von Blut- und Immunkrankheiten. Die Transplantation von Knochenmark oder Nabelschnurblut ist bei einigen dieser Erkrankungen zur Standardbehandlung geworden.

Auf der Website des National Bone Marrow Donor Program (Nationales Knochenmarkspenderprogramm) finden Sie eine Liste von Krankheiten, die heute mit hämatopoetischen (blutbildenden) Stammzellen behandelt werden können. Dazu gehören verschiedene Leukämien und Lymphome.

Knorpelreparatur

• Tor:

  Verwendung von Stammzellen zur Herstellung von neuem Knorpel.

• Was wird getan?

  Es gibt noch nicht viele Versuche an Menschen. Einige Forscher haben berichtet, dass sie patienteneigene adulte Stammzellen (in der Regel aus dem Knochenmark) verwenden, diese Stammzellen in ein Gel oder eine Kollagenfolie einbetten und diese auf den Bereich des Knorpelschadens (z. B. Knie oder Knöchel) auftragen.

• Funktioniert es?

  Es gibt noch nicht genug Studien, um das zu sagen. Bislang sind die Ergebnisse uneinheitlich, da das aus den Stammzellen hergestellte Gewebe in seiner Qualität und Haltbarkeit zu variieren scheint, so eine 2011 im Open Orthopaedics Journal veröffentlichte Übersichtsarbeit.