MPG-Forscher beschatten Stammzellen
Migration von der Implantation bis zum Schlaganfalls-Herd in vivo beobachtet
Köln (pte027/19.02.2003/12:21) Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für neurologische Forschung http://www.mpin-koeln.mpg.de und der Universität Köln haben erstmals die Migration von embryonalen Stammzellen in vivo beobachtet. Mit einem selbst weiter entwickelten Kernspintomographen verfolgten sie die gezielte Bewegung von implantierten embryonalen Stammzellen im Rattenhirn zum Herd des Schlaganfalls und deren Differenzierung zu Nervenzellen. Die Ergebnisse belegen zumindest am Tiermodell, dass embryonale Stammzellen neue Chancen für eine Gewebeersatz-Therapie bei Schlaganfall eröffnen könnten.
Bislang konnte die Migration und Weiterentwicklung von ins Hirn transplantierten Stammzellen nur mit invasiven Methoden verfolgt werden. Nur Momentaufnahmen waren möglich. Für die "Beschattung" der Stammzellen in vivo lösten die Forscher bei elf Ratten in der rechten Hirnhemisphäre einen Schlaganfall aus und implantierten ihnen zwei Wochen später die speziell präparierten Stammzellen in die gesunde Hirnhälfte. Zur Kontrolle implantierten sie markierte Zellen auch in drei gesunde Ratten. Mit dem 7-Tesla-Kernspintomographen beobachteten sie, wie die Zellen innerhalb von drei Wochen entlang des Corpus Callosum, der die beiden Hirnhälften überbrückt, in die andere Hirnhemisphäre wanderten und sich massiv entlang des Läsionsweges ansammelten. Daher vermuten die Forscher, dass die Läsion bzw. ihr Randgebiet chemische Signale aussendet. Sie sollen die Zellen in das Zielgebiet leiten.
Die Scans zeigten, dass die Stammzellen nur bei Ratten mit Schlaganfall bis zum Schädigungsherd migrierten. Bei gesunden Tieren bewegten sich die Zellen nicht. In der Schlaganfall-Region selbst differenzierten sich die embryonalen Stammzellen vor allem zu adulten Nerven- und Gliazellen. Für die Kölner Hirnforscher heißt dies, dass es in der Läsionszone einen weiteren Signalgeber geben muss. Er soll die spätere Funktion der zuvor noch völlig undifferenzierten Stammzellen im Zielgebiet bestimmen.
Durch die zielgerichtete Migration der embryonalen Stammzellen hin zur Schlaganfall-Läsion ist damit die erste Voraussetzung für eine spätere potenzielle Regeneration des geschädigten Gewebes durch eine Zellersatz-Therapie gegeben. Aber, betont der Leiter der Forschergruppe Mathias Hoehn, erst weitere Untersuchungen mit längerer Beobachtungsdauer werden zeigen, ob es zu einer Erholung der funktionellen Hirnaktivität und später auch zu einer Verbesserung im Verhalten kommt.
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