Aus dem Arztarchiv
Um die Fakten zu Stammzellen ranken sich viele Märchen. Um das eine vom anderen zu trennen, hat doctor Experten befragt, darunter Mahendra Rao, MD, PhD, Direktor des Zentrums für Regenerative Medizin an den National Institutes of Health; Todd McDevitt, PhD, Direktor des Stem Cell Engineering Center an der Georgia Tech; Mary Laughlin, MD, ehemalige Präsidentin der International Society for Cellular Therapy; und Joshua Hare, MD, Direktor des Interdisciplinary Stem Cell Institute an der University of Miami.
Hier sind die Fragen, die sie beantwortet haben:
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Was sind Stammzellen?
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Was sind embryonale Stammzellen?
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Warum werden nicht nur adulte Stammzellen untersucht?
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Warum die ganze Aufregung um Stammzellen?
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Gibt es bereits Behandlungen mit Stammzellen?
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Sind Stammzellen sicher?
F: Was sind Stammzellen?
A: Der Begriff "Stammzellen" umfasst viele verschiedene Arten von Zellen.
Ihnen ist gemeinsam, dass sie die Fähigkeit besitzen, andere Zelltypen zu bilden. Keine andere Zelle im Körper kann das.
Einige Stammzellen können sich selbst erneuern und zu praktisch jeder Zelle im Körper werden. Diese werden pluripotente Stammzellen genannt. Dazu gehören auch embryonale Stammzellen.
Andere Stammzellen haben nicht so viel Potenzial zur Selbsterneuerung und können nicht so viele Zelltypen bilden.
Die einfachste Art von Stammzellen sind die Zellen, aus denen ein Embryo kurz nach der Befruchtung einer Eizelle besteht. Diese Stammzellen teilen sich immer wieder und bilden schließlich fast alle verschiedenen Zellen des Körpers.
Adulte Stammzellen hingegen sind "vollständig differenziert". Das heißt, sie sind, was sie sind, und tun, was sie tun. Sie können sich nicht für eine andere Karriere entscheiden.
In vielen Organen verbleiben adulte Stammzellen jedoch ein Leben lang. Sie sind Teil des internen Reparatursystems des Körpers. Die Forscher arbeiten noch daran, herauszufinden, was adulte Stammzellen aus verschiedenen Teilen des Körpers können und was nicht. Normalerweise wirken diese relativ seltenen Zellen nur auf das Organ oder den Gewebetyp, in dem sie sich befinden.
In jüngster Zeit haben Forscher gelernt, adulte Zellen so umzuprogrammieren, dass sie zu pluripotenten Zellen werden. Diese Zellen, induzierte pluripotente Zellen oder iPSC genannt, haben viele der gleichen Eigenschaften wie embryonale Stammzellen. Es ist noch nicht klar, ob diese Zellen möglicherweise subtile DNA-Schäden aufweisen, die ihre Nützlichkeit einschränken.
F: Was sind embryonale Stammzellen?
A: Zu Beginn der Entwicklung wird aus einer befruchteten Eizelle ein Embryo. Der Embryo besteht aus Stammzellen, die sich immer wieder teilen, bis sich diese Stammzellen zu den Zellen und Geweben entwickeln, aus denen ein Fötus entsteht.
Bei der In-vitro-Fertilisation werden dem Körper der Frau entnommene Eizellen mit Samenzellen befruchtet. Wenn sie nicht in die Gebärmutter der Frau eingepflanzt werden, werden diese Embryonen verworfen.
Forscher haben gelernt, embryonale Stammzellen aus ungenutzten In-vitro-Fertilisationen zu entnehmen und sie in einer Laborkultur dazu zu bringen, weitere embryonale Stammzellen herzustellen. Embryonale Stammzellen werden nicht aus befruchteten Eizellen oder Embryonen entnommen, die sich im Mutterleib einer Frau befunden haben.
Embryonale Stammzellen können sich zwar in jede Art von Zelle im Körper verwandeln, aber es ist unwahrscheinlich, dass sie direkt für Behandlungen verwendet werden. Da sie die Fähigkeit haben, sich immer wieder zu teilen, können sie zu schnell wachsenden Tumoren werden. Und da sie sich in einem so frühen Entwicklungsstadium befinden, dauert es lange, bis sie zu funktionellen erwachsenen Zellen werden.
Die Forscher lernen jedoch, embryonale Stammzellen dazu zu bringen, sich in reifere Stammzellen zu verwandeln. In einem klinischen Versuch werden beispielsweise embryonale Stammzellen zu Nervenstammzellen herangereift. Diese Nervenstammzellen werden als Mittel zur Behandlung der Lou-Gehrig-Krankheit erforscht.
F: Warum werden nicht nur adulte Stammzellen untersucht?
A: Adulte Stammzellen haben einige Vorteile. Wenn sie aus Ihrem eigenen Körper stammen, wird Ihr Immunsystem wahrscheinlich nicht versuchen, sie abzustoßen. Und adulte Stammzellen sind nicht umstritten.
Aber die Verwendung adulter Stammzellen hat auch einige Nachteile:
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Adulte Stammzellen sind nicht in der Lage, alle Zelltypen zu bilden, so dass ihre Verwendung begrenzt sein kann.
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Sie sind unter den Milliarden von Zellen im Körper relativ selten und daher schwer zu finden.
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Sie brauchen lange, um zu wachsen.
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Adulte Stammzellen, die von einer Person gespendet wurden, können vom Immunsystem einer anderen Person abgestoßen werden.
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Adulte Stammzellen können den Forschern die Geheimnisse der frühen menschlichen Entwicklung nicht verraten.
F: Warum die ganze Aufregung um Stammzellen?
A: Eine relativ kleine Anzahl von Stammzellen, die dem Körper entnommen werden, kann im Labor gezüchtet werden, bis Millionen und Abermillionen von neuen Stammzellen entstanden sind. Dies ermöglicht es den Forschern, zellbasierte Therapien zu erforschen.
Zellbasierte Therapien, die unter dem Begriff regenerative Medizin zusammengefasst werden, versprechen, beschädigte oder kranke Organe zu reparieren oder sogar zu ersetzen.
Je nachdem, aus welchen Geweben sie stammen, haben Stammzellen sehr unterschiedliche Eigenschaften. Stammzellen aus Nabelschnurblut unterscheiden sich zum Beispiel deutlich von denen aus Fett.
F: Gibt es derzeit Behandlungen mit Stammzellen?
A: Ja. Stammzellen aus dem Knochenmark werden seit langem zur Behandlung bestimmter Arten von Leukämie eingesetzt.
Das Knochenmark ist eine reiche Quelle von Blutstammzellen. Diese Zellen ersetzen die für das Immunsystem wichtigen weißen Blutkörperchen.
Bei der Behandlung von Leukämie besteht das Ziel darin, alle weißen Blutkörperchen einer Person durch Bestrahlung und/oder Chemotherapie zu vernichten - und sie dann durch eine Knochenmarktransplantation von einem passenden Spender zu ersetzen. Die Stammzellen aus dem Knochenmark des Spenders ersetzen die kranken Blutzellen durch gesunde Blutzellen.
Ein Stammzellpräparat, mit dem die Notwendigkeit eines passenden Spenders vermieden werden soll, wurde kürzlich in Kanada in begrenztem Umfang zugelassen. Das Produkt, Prochymal, scheint Patienten mit Knochenmarktransplantationen, die ihr Transplantat abstoßen, zu helfen.
In den USA hat die FDA ein Produkt namens Hemacord zugelassen, das Blutstammzellen aus Nabelschnurblut enthält. Das Produkt ist für Patienten mit Krankheiten zugelassen, die ihre Fähigkeit zur Bildung neuer Blutzellen beeinträchtigen, wie z. B. bestimmte Blutkrebsarten und Immunstörungen.
F: Sind Stammzellenbehandlungen sicher?
A: Das muss sich erst noch zeigen. Mögliche Gefahren sind:
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Da Stammzellen sich selbst erneuern und zu verschiedenen Zelltypen werden können, könnten sie zu Krebszellen werden und Tumore bilden.
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Im Labor gezüchtete Stammzellen oder erwachsene Zellen, die zu Stammzellen umprogrammiert wurden, können genetische Schäden aufweisen.
Auch einige der Verfahren, mit denen Stammzellen aus dem Körper entnommen (z. B. durch Fettabsaugung oder Lumbalpunktion) oder dem Körper zugeführt werden (z. B. durch Implantation in Herz, Gehirn, Rückenmark oder andere Organe), bergen Risiken. Dabei geht es nicht so sehr um die Stammzellen, sondern um die Verfahren selbst.
All das wird von den Forschern untersucht. Ohne sorgfältig kontrollierte klinische Studien kann man nicht wissen, was langfristig oder auch nur kurzfristig passieren könnte. Aus diesem Grund rät die FDA von der Verwendung von Stammzellen ab, es sei denn, es handelt sich um klinische Versuche oder zugelassene Therapien.
Wenn Sie eine Stammzellentherapie in Erwägung ziehen, sollten Sie zunächst mit Ihrem Arzt sprechen. In den USA und im Ausland bieten viele Kliniken unbewiesene Stammzellbehandlungen an, die noch nie auf Sicherheit oder Wirksamkeit getestet wurden.
