Biologische Kunst-Organe
Der aus Österreich stammende Herzchirurg Harald Ott entwickelte mit seinem Forscherteam an der Harvard Medical School aus Stammzellen Blutgefäß-Zellen, die sich zu funktionellem Gewebe formten. Das so erzeugte Gefäßsystem einer menschlichen Lunge wurde mit Endothel-Zellen und Perizyten besiedelt.
Im Fachjournal Nature Biotechnology beschreibt ein US-amerikanisches Wissenschaftlerteam um Harald Ott, wie es gelingen konnte, Stammzellen dazu zu bringen, sich zu Blutgefäß-Zellen zu entwickeln und zu Blutgefäßen einer Lunge zu formen. Die Wissenschaftler besiedelten das gesamte pulmonale Gefäßsystem mit Endothel-Zellen und Perizyten, wobei sie die erforderlichen Zellen aus humanen induzierten pluripotenten Stammzellen (iPS) herstellten.
Gezieltes Formen von Gewebe
Durch spezielle Protokolle zur Zellentwicklung und -vermehrung ist es gelungen, Zellen in ausreichender Reinheit und Anzahl herzustellen, um die Besiedelung einer humanen Lunge zu ermöglichen. Das Gewebe zeigt wichtige Grundfunktionen des Gefäßsystems, insbesondere die Barrierefunktion, die Fähigkeit Durchblutung zu ermöglichen und Blutgerinnung zu verhindern.
iPs wird auch eingesetzt, um die Lungen-Oberfläche herzustellen. Hier befinden sich die Wissenschaftler laut Ott wegen der komplizierten Differenzierungsprogramme noch in einem frühen Stadium. Dennoch hoffen die Forscher, mit dieser Technik eines Tages eine humane Lunge mit maßgeschneiderten Zellen eines Patienten besiedeln zu können und so die Abstoßung und die Nebenwirkungen der Immunsuppression nach einer Transplantation zu umgehen.
Xi Ren, Philipp T Moser, Sarah E Gilpin, Tatsuya Okamoto, Tong Wu, Luis F Tapias, Francois E Mercier, Linjie Xiong, Raja Ghawi, David T Scadden, Douglas J Mathisen, Harald C Ott
Engineering pulmonary vasculature in decellularized rat and human lungs
Nature Biotechnology, Published online 14 September 2015, doi:10.1038/nbt.3354
Quelle: APA