Künstliches Blut für die Forschung: Durchbruch bei der Herstellung von Blutstammzellen

Erste künstliche Blutstammzellen - Erfolg mit Risiko bösartiger Mutationen

Von Cornelia Scherpe
20. Juni 2017

Die Stammzellenforschung gehört zu den vergleichsweise jungen Bereichen der Medizinforschung. Seit vielen Jahren versuchen Forscher weltweit, so genannte hämatopoetische Stammzellen künstlich herzustellen. Es handelt sich dabei um Blutstammzellen, die der Körper im Knochenmark bildet. Sie können sich durch die entsprechenden Genimpulse in alle Arten der Blutzellen verwandeln, also zu roten Blutkörperchen (Erythrozyten), weißen Blutkörperchen (Leukozyten) und Blutplättchen (Thrombozyten).

Da die Blutstammzellen aber nur eine sehr begrenzte Lebensdauer haben, muss das Knochenmark sie regelmäßig neu bilden. Genau das wird bei Krankheiten wie Leukämie zum Problem.

Bislang ist in diesen Fällen eine Knochenmarksspende notwendig, da die Medizin noch nicht auf künstlichem Wege die Blutstammzellen herstellen kann. Doch nun ist in den USA ein Durchbruch in der Forschung gelungen.

Ein weiter Weg: Gefahr auf bösartige Mutationen

Die Wissenschaftler nahmen menschliche pluripotente Stammzellen und züchteten aus ihnen die Vorläufer von Blutstammzellen, die sogenannten embryonalen Endothelzellen. In diese wurden Viren eingesetzt, die als Träger die sieben wichtigen Transkriptionsfaktoren in die Endothelzellen transportieren. Sie lösten die Entwicklung zu Blutstammzellen aus.

Die künstlich erzeugten Blutstammzellen wurden dann bei gesunden Mäusen ins Knochenmark eingesetzt und tatsächlich bildeten sich alle Blutzellenarten daraus. Die Forscher konnten sogar noch einen Schritt weitergehen und eine Knochenmarkspende dieser Tiere an andere weitergeben. Daraufhin bildeten sich auch bei diesen Empfängern alle notwendigen Blutzellen.

Die im Labor entstandenen Stammzellen sind damit funktionstüchtig. Allerdings unterscheiden sie sich im molekularen Aufbau etwas von natürlichen Zellen, weshalb die Gefahr auf bösartige Mutationen im Raum steht.

Die Forscher sehen aus diesem Grund noch einen weiten Weg, bis zur direkten Anwendung beim Menschen. Doch die Erzeugung der Stammzellen im Labor könnte schon bald genutzt werden, um das Verständnis von Blutkrebs zu erweitern und damit neue Therapien zu erschließen.