Hoffnung für Biomedizin

Schock reprogrammiert Mäusezellen

08.02.2014, 10:00 Uhr


Pluripotente Stammzellen sind das Mittel der Wahl, mit dem eine künftige Biomedizin lebensbedrohlich erkrankte Organe heilen will. Ein Problem dabei ist die Reprogrammierung von differenzierten Zellen zu Stammzellen. Ein erfolgreiches Experiment könnte einen Schritt zu seiner Lösung darstellen.

Japanische Genetiker haben im Jahr 2006 erstmals eine Methode vorgestellt, mit der sich durch Reprogrammierung von Zellen induzierte pluripotente Stammzellen (iPS-Zellen) gewinnen lassen. Alle dabei angewendeten Verfahren beruhen entweder auf einem Gentransfer in die jeweilige Zelle oder auf der Übertragung von Transkriptionsfaktoren. Nun hat ein japanisches Team um Haruko Obokata ein neues Verfahren vorgestellt, das ohne diese gentechnischen Werkzeuge auskommt und aufgrund seiner Einfachheit verblüfft. Die Genetiker gaben isolierte Zellen, die sie jungen Mäusen entnommen hatten, in ein saures Medium mit pH-Werten von 5,4 bis 5,8, um sie nach 30 Minuten wieder herauszuholen und zu kultivieren. Die saure Umgebung hatte auf die Zellen wie ein Schock gewirkt, der sie in einen früheren Entwicklungszustand zurückfallen ließ, aber sie nicht tötete.
Die Forscher sprechen von „stimulus-triggered acquisition of pluripotency“ (STAP). Die Reprogrammierung äußert sich genetisch durch eine geringere Methylierung an bestimmten DNA-Abschnitten, die die Expression von Pluripotenzmarker-Genen regulieren. Sie wurde aber auch in Experimenten sichtbar, indem die Zellen, nachdem sie in Blastozysten injiziert worden waren, fortlebten und den werdenden Organismus mitgestalteten. Die STAP-Mäusezellen lassen sich als Zelllinien kultivieren.
Zurzeit führen die Japaner ähnliche Experimente mit menschlichen Zellen durch. Wenn es gelänge, auch hier eine STAP-Zelllinie zu etablieren, würde dies einen bemerkenswerten Fortschritt bedeuten. 


Quelle: Obokata H, et al. Stimulus-triggered fate conversion of somatic cells into pluripotency. Nature 2014;505:641–647.


Dr. Wolfgang Caesar