"Gerüstfreie" Methode

Forscher machen Knorpel aus Stammzellen

Forscher der University of Southampton haben dank einer neuen Technik aus Stammzellen menschliches Knorpelgewebe entwickelt. Das könnte eine dringend benötigte neue Therapie für Menschen mit Knorpelschäden ermöglichen.

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Aufnahmen der im Labor geschaffenen Knorpelstruktur

Bildquelle: Griffith et al., Scientific Reports 2021 (CC BY 4.0)

Dieses Gewebe wirkt wie ein Stoßdämpfer in den Gelenken, ist aber anfällig für Schäden durch Verschleiß und Traumata durch Sportverletzungen und Stürze. Details wurden in "Scientific Reports" publiziert.

Wissenschaftler des Zentrums für menschliche Entwicklung, Stammzellen und Regeneration erzeugen Knorpelgewebe im Labor, indem sie embryonale Stammzellen erfolgreich in Knorpelzellen differenzieren und diese dann verwenden, um 3D-Knorpelgewebestücke ohne synthetische oder natürliche Trägermaterialien zu züchten. Dies wird als "gerüstfreies" Knorpelgewebe-Engineering bezeichnet. Dieses Gewebe ist strukturell und mechanisch mit normalem menschlichem Knorpel vergleichbar und hat das Potenzial, Knorpelschäden für lange Zeit zu beheben und den Patienten zu schmerzfreier Bewegung zu verhelfen.

Die britischen Forscher sind die Ersten, die die gerüstfreie Technik nutzen, um Knorpelgewebe zu erzeugen, das über einen Millimeter dick ist, ohne dass seine strukturellen und mechanischen Eigenschaften beeinträchtigt werden. Das Team hofft, dass dieses im Labor geschaffene Gewebe schließlich, wenn es sich in klinischen Studien bewährt, routinemäßig in der Chirurgie verwendet werden kann, um beschädigte Knorpel zu ersetzen. Die interdisziplinäre Entwicklung leiteten Franchesca Houghton und Rahul Tare von der Medizinischen Fakultät der Universität. "Diese Technik ist aufregend, da unsere Fähigkeit, Gewebe mit Eigenschaften zu erzeugen, die dem normalen menschlichen Knorpel ähneln, das Potenzial hat, Schäden in Gelenken zuverlässig zu beheben", sagt Houghton. Und Tare fügt hinzu: "Dieser gewebebasierte Ansatz, Knorpel eins zu eins zu ersetzen, hat das Potenzial, die derzeit eingesetzten zellbasierten chirurgischen Ansätze zur Reparatur von beschädigtem Knorpel abzulösen und zur Verbesserung des Patientenwohls beizutragen."


Quelle: University of Southampton

29.09.2021

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