Neuer Boom in der Stammzellforschung

Die gelungene Reprogrammierung menschlicher Zellen hat der von Skandalen gebeutelten Stammzellforschung neuen Auftrieb verschafft. Doch bis zur wirksamen Therapie bleibt noch viel Arbeit, berichtet Technology Review in seiner aktuellen Ausgabe 04/08 (seit dem 20. 3. am Kiosk oder online portokostenfrei zu bestellen).

Stammzelltherapien sollen Hilfe für Menschen mit schwersten Erkrankungen von Alzheimer über Diabetes bis zu Herzschwächen bringen. Doch bislang tut sich hier ein gewaltiges ethisches Problem auf: Um Kranke heilen zu können, müssen Embryos zerstört werden – entweder eigens dafür geklonte oder solche, die bei künstlichen Befruchtungen übrig geblieben sind. 2006 konnte der japanische Arzt Shinya Yamanaka von der Universität Kyoto einen möglichen Ausweg aufzeigen: In Versuchen mit Mäusen identifizierten Yamanaka und seine Mitarbeiter Gene für 24 Transkriptionsfaktoren – Proteine, die die Aktivität von anderen Genen steuern –, die unter anderem dafür verantwortlich sind, dass Stammzellen so wandlungsfähig bleiben. In bereits spezialisierten Körperzellen sind die Gene dieser 24 DNA-Dirigenten nicht mehr aktiv. Als die japanischen Wissenschaftler aber Kopien davon in normale Bindegewebszellen von Mäusen einschleusten, nahmen diese Zellen wieder ihren Urzustand ein.

Wie mehrere Studien inzwischen gezeigt haben, verhalten sich die auf den Namen "induzierte pluripotente Stammzellen" (iPS) getauften Zellen tatsächlich sehr ähnlich wie echte embryonale Stammzellen. Das könnte nicht nur die Stammzellgewinnung ethisch unbedenklich machen: Die Rückprogrammierung würde zugleich die Züchtung von patienteneigenen Geweben erlauben und damit auch das Problem der Immunabstoßung von Spendergewebe umschiffen.

Die nach dem Betrugsskandal um den südkoreanischen Klonforscher Hwang Woo-Suk (siehe TR 3/06) vorsichtig gewordene Forschergemeinde zeigte sich begeistert und sprach sogar vom "heiligen Gral". Ein ganzer Strom von wissenschaftlichen Publikationen zeugt seither von der neuen Aufbruchsstimmung. "Es ist aus meiner Sicht als Biologe nicht nur ein Durchbruch, es ist sogar eine Sensation", sagt Professor Hans Robert Schöler, Direktor des Max-Planck-Institutes für molekulare Biomedizin in Münster, "auch wenn die reprogrammierten Zellen noch nicht perfekt sind, geht die Tragweite dieser Entdeckung aus meiner Sicht sogar über die der Schaffung von Dolly hinaus."

Mit "nicht perfekt" meint Schöler unter anderem das nicht unerhebliche Problem, dass zwei der Transkriptionsfaktor-Gene Eigenschaften von Tumorgenen haben: Bei Mäusen, denen die umprogrammierten iPS eingepflanzt worden waren, traten mehrfach Geschwulste auf. Damit die Gewinnung von ethisch untadeligen quasi-embryonalen Stammzellen dennoch Aussicht auf einen klinischen Einsatz hat, suchen Wissenschaftler nach einer Möglichkeit, die Reprogrammierung ohne Viren-Taxis zu realisieren. Bis das Virenproblem endgültig gelöst und die iPS auch für Therapien beim Menschen einsetzbar sind, könnten die Alleskönner immerhin bei toxikologischen Untersuchungen oder bei Tests in der Medikamentenentwicklung hilfreich sein. In einer Sammel-Mail an Journalisten wie Patienten dämpfte Yamanaka aber die Hoffnung auf baldige Therapien: Es werde noch Jahre dauern, bis das Verfahren bei Kranken getestet werden könne. (wst)