Untersuchungen zur Bedeutung mesenchymaler Stammzellen in ...

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Einleitung
CD14, welches zusammen mit TLR-4 den oben beschriebenen
Signaltransduktionsweg auslöst 85 .
Das Vorhandensein von TLR-4 bei hMSC könnte somit ein Grund für die immunmodulatorischen
Eigenschaften mesenchymaler Stammzellen sein und eine
Abstoßungsreaktion von Transplantaten geringer ausfallen oder die gefürchtete graftversus-host
Erkrankung ausbleiben lassen. Von entscheidender Bedeutung für die
Integration von mit Stammzellen besiedelten Trägermaterialien (Tissue Engineering)
ist die Geweberegeneration bzw. Wundheilung.
1.2 Tissue Engineering
Der Begriff Tissue Engineering (TE) wurde 1987 von der US-amerikanischen
National Science Foundation (NSF) in Washington, DC, wie folgt definiert: "Tissue
Engineering ist die Anwendung der Prinzipien und Methoden der Ingenieur- und
Lebenswissenschaften für das grundlegende Verständnis der Wechselwirkung von
Struktur und Funktion normalen und kranken Gewebes, sowie zur Entwicklung von
biologischem Gewebe-Ersatz zur Rekonstruktion, dem Erhalt oder der Verbesserung
der Gewebefunktionen".
Ziel des Tissue Engineerings ist es somit, die zum Erliegen gekommenen
körpereigenen Regenerationsvorgänge zu aktivieren und wenn nötig, durch
Gewebeimplantate zu ersetzen. Das Spektrum des Tissue Engineerings umfaßt alle
im Körper befindlichen Gewebearten. Ab einer Dicke von 1 mm kann das artifizielle
Gewebe nicht mehr durch Diffusion versorgt werden, sondern ist auf eine
Gefäßversorgung angewiesen 86 . Häufig werden Zellen nicht frei, sondern nach
Besiedlung fester Unterlagen (scaffold) transplantiert.
Besonders geeignete Materialien können auch zellfrei implantiert werden. Als
Beispiel seien hier künstliche Hüftgelenke, Zahnprotesen und der Hautersatz
genannt. Die Materialien sollten möglichst biokompatibel sein, also keine
Abstoßungsreaktion hervorrufen und, in manchen Fällen, wie beim
Weichgewebeersatz, degradierbar sein. Bei der Degradation sollten evtl. auftretende
Abbauprodukte keine Entzündung hervorrufen.
Die Kombination von biokompatiblem, degradierbarem Material mit autologen
Stammzellen, welche in die Zellen differenzieren, die im Transplantatbereich benötigt
werden, stellt somit einen Idealfall des Tissue Engineerings dar. In jüngster Zeit
kommen sogenannte Formgedächtnispolymere zum Einsatz, welche biokompatibel