Rotes Kreuz: Stammzellen. Hitliste Februar 2010

02.03.2010

Stammzellen. Hitliste Februar 2010

von Univ.-Prof. Dr. Renate Heinz

Das Journal Stem Cells publiziert Beiträge aus allen relevanten Gebieten der Stammzellforschung (Impact-Faktor: 7,74)

Die Vernetzung zeigt sich in der Rankingliste des Journals unter den Zeitschriften verschiedener Fachgebiete. Im ISI Journal Citation Reports Ranking 2008 rangiert Stem Cells auf Platz 21 von 157 Journalen des Gebiets Zellbiologie, 6/62 im Fachgebiet Hämatologie, 11/141 unter den onkologischen Journalen und an 4. Stelle von 144 gelisteten Zeitschriften des Sektors Biotechnology & Applied Microbiology. Der Schwerpunkt liegt auf dem Gebiet „Translational Research“, das die Brücke zwischen Grundlagenforschung und praktischer Anwendung schlägt. Ergebnisse aus der klinischen Stammzellforschung werden ebenfalls akzeptiert. Seit kurzer Zeit wurde die Regenerative Medizin als neues Gebiet definiert: Hier geht es um die Heilung verschiedener Erkrankungen durch die Wiederherstellung funktionsgestörter Zellen, Geweben oder in Zukunft vielleicht auch von Organen sowohl durch den biologischen Ersatz, beispielsweise mithilfe gezüchteter Gewebe, als auch durch die Anregung körpereigener Reparaturprozesse. Seit vorigem Jahr erhalten auch Diskussionen zwischen Stakeholdern (Personen aus verschiedenen Fachrichtungen, aber auch Laien mit Interesse an Stammzellforschung) ihren festen Platz.

Im Februar 2010 ist folgender Beitrag erschienen:

Law, Ethics, Religion, and Clinical Translation in the 21st Century: A Discussion with Stephen Bellamy Majlinda Lako, PhD, Alan Trounson, PhD, Susan Daher, PhD; Stem Cells 28 (2010): 177–180, online frei zugänglichUm die laufende Entwicklung des dynamischen Gebiets Stammzellforschung abschätzen zu können, eignet sich die Hitliste der 50 Artikel, die am häufigsten heruntergeladen wurden. Diese Arbeiten sind online frei zugänglich unter http://www.stemcells.com/view/0/topdownloaded.html.

An erster Stelle stehen Arbeiten, die sich mit der Reprogrammierung von ausdifferenzierten Zellen in pluripotente Stammzellen (iPSC) beschäftigen.

Einer Arbeitsgruppe ist es gelungen, menschliche Fibroblasten in iPSC unter xenofreien (frei von Reagentien nicht menschlichen Ursprungs, s. u.) Bedingungen zu reprogrammieren:

I. Rodriguezs-Piza et al.: Reprogramming of Human Fibroblasts to Induced Pluripotent Stem Cells under Xeno-free Conditions; Stem Cells 28 (2010): 36–44

Alle Substanzen tierischen Ursprungs, sogar die so häufig verwendete wie Trypsin,Gelatine, wurden durch rekombinante Produkte ersetzt. Zunächst wurden Langzeitkulturen humaner embryonaler Stammzellen unter xenofreien Bedingungen etabliert. In einem zweiten Schritt gelang es, die Primärkultur, bestehend aus Fibroblasten, die aus der menschlichen Haut gewonnen wurden, xenofrei zu etablieren. Dabei wurden die Fibroblasten sowohl als Quelle für iPSC als auch als autologer Feeder, der das eigene Wachstum unterstützt, verwendet.

Die Konversion von Fibroblasten in iPSC ist auch Thema weiterer Arbeiten, sodass dieses Gebiet als „Hotspot“ der weltweiten Stammzellforschung angesehen werden kann:

In Japan arbeitet die folgende Arbeitsgruppe an dem Thema:

R. Araki et al.: Conversion of Ancestral Fibroblasts to Induced Pluripotent Stem Cells; Stem Cells 28 (2010): 213–220

Mit Reprogrammierung von Hautzellen beschäftigt sich die New Yorker Gruppe um S. Tsai et al:. Oct4 and Klf4 Reprogram Dermal Papilla Cells into Induced Pluripotent Stem Cells; Stem Cells 28 (2010): 221–228

Die Forschung an mesenchymalen Stammzellen ist in zwei kurzen Berichten anschaulich zusammengefasst:

D. G. Phinney, D. J. Prockop: Concise Review: Mesenchymal Stem/Multipotent Stromal Cells: The State of Transdifferentiation and Modes of Tissue Repair – Current Views; Stem Cells 25 (2007): 2896–2902

G. Chamberlain et al: Concise Review: Mesenchymal Stem Cells: Their Phenotype, Differentiation Capacity, Immunological Features, and Potential for Homing; Stem Cells 25 (2007): 2739–2749

Tumorstammzellen haben in den letzten Jahre für beträchtliches Aufsehen gesorgt. Eine weltweit vernetzte Gruppe (USA, Deutschland, Italien) untersucht die Informationsübertragung bei Glioblastomzellen: X. Fan et al.: Notch Pathway Blockade Depletes CD133-Positive Glioblastoma Cells and Inhibits Growth of Tumor Neurospheres and Xenografts; Stem Cells 28 (2010): 5–16J. Wang et al. (Duke- University USA): Notch Promotes Radioresistance of Glioma Stem Cells; Stem Cells 28 (2010): 17–28Tumorstammzellen dürften nach bisherigen Erkenntnissen an den Fehlschlägen bei der Behandlung von Krebskranken maßgeblich beteiligt sein, weil diese ruhenden Zellen mit konventionellen Therapieformen nicht ausrottbar sind. Es liegt daher nahe, nach Strukturen zu suchen, die das Überleben von Tumorstammzellen sichern. Diese könnten Angriffspunkte für neue, erfolgreichere Therapien sein. Deshalb wird seit einigen Jahren der NOTCH-Pathway intensiv untersucht. Dieser in der Evolution schon sehr früh entstandene und bis zum Menschen konservierte Signalübertragungsweg spielt bei den verschiedensten Vorgängen eine wichtige Rolle. Außer in der Onkologie ist er für die neurologische Forschung (Alzheimer, Schlaganfall) derzeit ein wichtiges Thema. Bei so universellen Regulationsmechanismen sind aber auch die Gefahren nicht zu unterschätzen, wenn in diese Regelkreise eingegriffen wird. Nicht von ungefähr sind die meisten, der in seriösen Journalen publizierten Arbeiten im präklinischen Stadium, denn etablierte klinische Anwendungen sind nach wie vor eine Zukunftsvision.

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