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pte20181214011 Forschung/Technologie, Medizin/Wellness

3D-Herzmuskel aus Hautzellen gezüchtet

Personalisierte Behandlung von Leiden wie Vorhofflimmern und Verringerung von Tierversuchen


Standbild aus einem Video mit dem schlagenden Labor-Herzmuskel (Foto: uke.de)
Standbild aus einem Video mit dem schlagenden Labor-Herzmuskel (Foto: uke.de)

Hamburg/Berlin (pte011/14.12.2018/10:30) - Forscher des Deutschen Zentrums für Herz-Kreislauf-Forschung http://dzhk.de und des Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf (UKE) http://uke.de haben aus Hautzellen ein schlagendes menschliches Herzmuskelgewebe der Vorhöfe gezüchtet. Die in "Stem Cell Reports" veröffentlichte Studie könnte zur personalisierten Behandlung von Herzerkrankungen wie Vorhofflimmern führen und Tierversuche verringern.

Retinsäure macht's möglich

Das Wissenschaftler-Team aus Hamburg hat die Vorhofzellen mit der Technologie der induzierten pluripotenten Stammzellen aus gespendeten Hautzellen hergestellt. Diese Methode war zuvor schon angewandt worden, um Zellen der unteren Herzkammern zu züchten. In der aktuellen Studie modifizierten die Forscher die Technik durch Hinzufügen einer Chemikalie namens Retinsäure. Dadurch erlangten die Zellen ähnliche Eigenschaften wie Vorhofzellen.

Werden die Zellen dreidimensional gezüchtet, entstehen Streifen des Vorhof-Herzmuskels, die sich wie ein echter Vorhofmuskel verhalten. Dies könnte die Entwicklung von Medikamenten für Vorhofflimmern wesentlich erleichtern, sagen die Experten. Der Herzmuskel aus dem Labor "schlägt", leitet Strom und reagiert auf bestimmte Medikamente ebenso wie der menschliche Vorhofmuskel. Als nächsten Schritt will das Team den künstlichen Herzmuskel perfektionieren und ihn dazu bringen, sich wie ein "kranker" Herzmuskel zu verhalten. Auf diese Weise könnten Medikamente außerhalb des menschlichen Körpers getestet werden.

Einige Hautzellen reichen aus

Der Herzmuskel ist patientenspezifisch. Dies macht es möglich, Medikamente an Herzgewebe zu testen, das von einer bestimmten Person stammt, um genau die Vorhof-Erkrankung zu behandeln, die diese Person hat. "Die Idee, dass wir Medikamente an einem Herzmuskel testen können, der für einen bestimmten Patienten gezüchtet wurde, klingt fantastisch. Unsere Forschung zeigt, dass dies jetzt Realität ist, wir benötigen dafür nur einige Hautzellen. Unsere Studie kann helfen, Tierversuche zu reduzieren oder sogar ganz zu vermeiden", so Marta Lemme vom Institut für Pharmakologie und Toxikologie des UKE und Erstautorin der Studie.

Video eines schlagenden Herzmuskelstreifens zum Download: http://bit.ly/2SKTXiv

(Ende)
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