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MedizinInselzell 11.3.2008 16:14 Uhr Seite 6 6 medizin STAMMZELLEN Ein weiteres Problem ist die sogenannte Standardisierung dieser Stammzellen. Entsprechend ihrer ursprünglichen Funktion – nämlich sich schnell zu vermehren und jedes beliebige Gewebe neu zu bilden – verändern sie sich stets, damit nach einem genialen Bauplan am Schluss auch ein ganzes Lebewesen entsteht. Wir müssten also den Bau- plan des Lebens vollständig kontrollieren, um aus den embryonalen Stammzellen solche zu machen, die nur Insulin produzieren. Gleichzeitig müssten wir vermeiden können, dass daraus andere Zellen oder gar Tumoren entstehen. Davon sind wir noch ein gutes Stück entfernt, obgleich die bisherigen Resultate Anlass zu Hoffnung geben. Embryonale Stammzellen des Menschen wurden zur Erzeugung Insulin produzierender Zellen noch nicht erfolgreich verwendet, und deren Gebrauch für Forschungszwecke ist ethisch weiterhin sehr problematisch. Insulin produzierende Zellen aus erwachsenen Stammzellen Fast alle Organe unseres Körpers haben die Möglichkeit, alte und abgestorbene Zellen durch neue zu ersetzen. Augenscheinlich ist dies bei der Haut: Sie erneuert sich ständig. Auch die Blutzellen unterliegen einem raschen Erneuerungsprozess. Diese Entstehung von neuen, bereits spezialisierten Zellen ist nur möglich, weil es in den betreffenden Organen sogenannte «adulte» – also erwachsene – Stammzellen gibt. Sie haben ihre Fähigkeit bewahrt, sich zu teilen und sich erneut zu spezialisieren, also zu Haut-, Blut- oder anderen Gewebezellen zu werden. Stammzellen aus der Bauchspeicheldrüse Derartige Stammzellen werden auch in der Bauchspeicheldrüse vermutet. Ohne die genaue Identität dieser Zellen zu kennen, konnten mehrere Arbeitsgruppen nämlich aufzeigen, dass es in der Bauchspeicheldrüse sehr wohl auch Zellen gibt, die sich – zumindest im Labor – vermehren können und offenbar einige Eigenschaften von Stammzellen besitzen. Während der Vermehrungsphase produzieren sie zwar kein Insulin. Doch die Insulinproduktion kann durch Zugabe einiger Faktoren angeregt werden. Die so im Labor hergestellten Insulin produzierenden Zellen wurden bei Tieren bereits eingesetzt und konnten diabetische Mäuse heilen. Derartige Zellen scheint es auch beim Menschen zu geben, wie jüngste Untersuchungen gezeigt haben. Die wissenschaftliche Herausforderung besteht hier darin, diese vermeintlichen Stammzellen genau zu identifizieren und zu charakterisieren, damit man sie in Zukunft
MedizinInselzell 11.3.2008 16:14 Uhr Seite 7 gezielt suchen, anreichern und vermehren kann. Bisher gibt es aber keine zuverlässigen Möglichkeiten, menschliche Stammzellen aus der Bauchspeicheldrüse zu identifizieren. Und das macht die Forschung auf diesem Gebiet so schwierig. Schon lange weiss man jedoch, dass die Insulin produzierenden Zellen der Bauchspeicheldrüse während ihrer Entwicklung und auch später ähnlich funktionieren wie Nervenzellen. Und im zentralen Nervensystem ist seit über 12 Jahren ein Kennzeichen (Marker) für Stammzellen bekannt: das Protein Nestin. Enthält eine Zelle also Nestin, handelt es sich um eine Stammzelle. Vor Kurzem wurden Zellen mit Nestin auch in der Bauchspeicheldrüse entdeckt, wobei es sich um einen bis anhin unbekannten, neuen Zelltyp handelte. Diese Zellen konnten aus menschlichen Inselzellen entnommen werden, und sie haben tatsächlich die Fähigkeit, sich zu vermehren. Darüber hinaus konnten sie über Monate im Labor gezüchtet werden. Die ausserordentliche Vermehrungsfähigkeit ist eine typische Eigenschaft von Stammzellen und wäre mit normalen menschlichen Zellen in der Regel nicht möglich. Die Nestin enthaltenden Zellen zeigen im Labor ein medizin STAMMZELLEN medizin 7 erstaunliches Entwicklungspotenzial: Es war sogar möglich, Zellen zu identifizieren, die nicht nur Insulin produzieren, sondern auch Glucagon, ein anderes Hormon der Bauchspeicheldrüse. Letztes Jahr gelang es gar, solche menschlichen Zellen aus der Bauchspeicheldrüse abgetriebener Föten zu gewinnen, sie zu vermehren und zu Insulin produzierenden Zellen zu verwandeln, die bei diabetischen Mäusen den Blutzucker normalisieren konnten. Obgleich diese Resultate insgesamt sehr ermutigend sind, ist es noch ein langer Weg bis zu Anwendung von Stammzellen aus der Bauchspeicheldrüse für Menschen mit Diabetes. Insulin produzierende Zellen aus der Leber Bauchspeicheldrüse und Leber entstehen in den ersten Wochen des werdenden Menschen aus benachbarten Regionen des Darmes und sind somit «nahe Verwandte». Vor wenigen Jahren konnte gezeigt werden, dass Leberzellen, in denen durch Gentherapie ein bestimmtes Regulator-Gen aktiviert wurde, anfingen, Insulin zu produzieren. Diabetische Tiere konnten durch diese Insulinpro
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