Prisma

Pionier der Organoide erhält Körber-Preis

Heute im Labor, morgen in der Klinik

cae | Der niederländische Molekulargenetiker Hans Clevers erhielt am 7. September in Hamburg den Körber-Preis für die Europäische Wissenschaft. Clevers schuf zum ersten Mal ein Organoid, ein isoliertes Organ-ähnliches Gebilde, an dem sich Krankheiten und potenzielle Wirkstoffe in vitro erforschen lassen.
Foto: Körber-Stiftung/Friedrun Reinhold
Hans Clevers

Vor sieben Jahren vermehrte das Team von Clevers erstmals eine einzelne adulte Stammzelle, die aus dem Epithel des Dünndarms stammte, in einer geeigneten Matrix (Matrigel) zu einem dreidimensionalen Gebilde, das zwar nur wenige Millimeter groß war, aber morphologisch die typischen Zotten und Krypten des Dünndarms aufwies, funktionell dessen typische Resorp­tionsmechanismen vollführte und in vitro mehrere Monate überlebensfähig war. Clevers hatte herausgefunden, dass das Vorhandensein des G-Protein-gekoppelten Rezeptors Lgr5 (Leucine-rich repeat-containing G-protein coupled receptor 5) die notwendige Voraussetzung für eine Art Selbstorganisation ist, die die Entwicklung von der adulten Stammzelle zum Organoid lenkt. Nachdem auch in anderen Organen wie Haut, Leber, Magen, Bauchspeicheldrüse, Niere und Prostata Lgr5-positive adulte Stammzellen isoliert worden waren, gelang es auch hier, entsprechende Organoide zu züchten.

Derzeit sind weltweit über 200 Forschungslaboratorien auf die Erschaffung von Organoiden spezialisiert. Dabei stehen Organoide im Mittelpunkt, die mit bestimmten Krankheiten behaftet sind, insbesondere mit Karzinomen. Denn so kann ein Teil der Wirksamkeitsprüfung synthetischer Substanzen mithilfe von Tierversuchen auf In-vitro-Versuche verlagert werden. Zudem kann vor der Chemotherapie eines beliebigen Tumorpatienten adhoc ein Organoid seines erkrankten Organs erschaffen werden, um an ihm in vitro zu testen, welcher Arzneistoff bei diesem Patienten die stärkste kanzerostatische Wirkung ausübt.

Weiterhin sind Organoide potenzielle Ersatzorgane, wie erfolgreiche Tierversuche zeigen. Ein Organoid, das aus der Stammzelle einer Maus gezüchtet und danach derselben Maus implantiert worden ist, wächst zu einem normalen Organ heran und übernimmt die Funktionen des zuvor chirurgisch entfernten Organs. Clevers selbst hat dies mit Leber-Organoiden demonstriert.

Derzeit befasst sich Clevers vor allem mit der Gentherapie. Schon 2013 hat er bei adulten Stammzellen eines ­Mukoviszidose-Patienten mithilfe der CRISPR/Cas9-Technik den Gendefekt, der die Mukoviszidose auslöst, beseitigt und aus ihnen lebensfähige Organoide gezüchtet. Sein Ziel ist, daraus eine kausale Therapie für Muko­viszidose-Patienten zu entwickeln.

Der Körber-Preis der Körber-Stiftung ist mit 750.000 Euro dotiert. |

Quellen

Sato T, et al. Single Lgr5 stem cells build crypt-villus structures in vitro without a mesenchymal niche. Nature 2009;459(7244):262-265

www.koerber-preis.de

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