Induzierte pluripotente Stammzellen

Neue Methode für genetische Forschung

Im Bozner Labor des EURAC-Zentrums für Biomedizin haben Forscher eine neue kosten- und zeitsparende Methode entwickelt, die das Gewinnen so genannter induzierter pluripotenter Stammzellen vereinfacht. Während bislang dafür frisches Blut notwendig war, können die Forscher mit der neuen Methode auch Zellen erwachsener Personen aus tiefgekühlten Blutproben verwenden. Mit dem Verfahren werden Zellen aus dem Blut „umprogrammiert“, so dass sie ähnliche Fähigkeiten wie embryonale Stammzellen erhalten und es ermöglichen, die Entwicklung verschiedener Krankheiten sowie neue Therapien und Wirkstoffe besser zu erforschen.

Im Labor des EURAC-Zentrums für Biomedizin wird an iPS-Zellen geforscht.
Im Labor des EURAC-Zentrums für Biomedizin wird an iPS-Zellen geforscht.
Quelle: EURAC-Zentrum für Biomedizin

Im Bozner Labor des EURAC-Zentrums für Biomedizin haben Forscher eine neue kosten- und zeitsparende Methode entwickelt, die das Gewinnen so genannter induzierter pluripotenter Stammzellen vereinfacht. Während bislang dafür frisches Blut notwendig war, können die Forscher mit der neuen Methode auch Zellen erwachsener Personen aus tiefgekühlten Blutproben verwenden. Mit dem Verfahren werden Zellen aus dem Blut „umprogrammiert“, so dass sie ähnliche Fähigkeiten wie embryonale Stammzellen erhalten und es ermöglichen, die Entwicklung verschiedener Krankheiten sowie neue Therapien und Wirkstoffe besser zu erforschen.
 
Für die medizinische Forschung ist eine  embryonale Stammzelle eine Art Wunderzelle: Sie kann sich unbegrenzt vermehren und alle Zelltypen des Körpers bilden, wie zum Beispiel Nervenzellen oder Herzzellen. Doch gehen mit ihrer Verwendung ethische Probleme einher, weil die Embryonen bei der Gewinnung der Stammzellen zerstört werden. Vor diesem Hintergrund haben „induzierte pluripotente Stammzellen“, kurz iPS-Zellen, innerhalb weniger Jahre ihren Siegeszug in der Forschung angetreten. Sie haben nämlich ähnliche Fähigkeiten wie die embryonalen Stammzellen, können also auch in jede Art von Körperzelle umgewandelt werden. Sie werden allerdings nicht aus Embryonen, sondern aus verschiedenen Zelltypen, wie z.B. Blutzellen, von erwachsenen Menschen gewonnen.

Diese Technologie hat die medizinische Forschung revolutioniert, weil sie es erlaubt molekulare Mechanismen zu erforschen, die Erkrankungen steuern. Auf diese Weise können neue Therapieansätze sowie neue Medikamente entwickelt werden. Darüber hinaus sind die iPS-Zellen ein entscheidender Schritt hin zu einer personalisierten Medizin. Denn sie ermöglichen es, die Auswirkung bestimmter Medikamente auf  Nerven- oder Herzzellen zu testen, die den betroffenen Patienten ansonsten keinesfalls entnommen werden könnten.

„Wir haben es geschafft eine neue Methode zu entwickeln, die das Erzeugen dieser iPS-Zellen im Labor weniger aufwändig macht. So wurde bei der bisherigen Methode frisches Blut mit Reagenzien zentrifugiert, um die Zellen zu isolieren, die für das Umprogrammieren gebraucht werden. Unser Ansatz hingegen ermöglicht es tiefgekühltes Blut zu verwenden und reduziert die benötigen Reagenzien. Unsere Methode ist also einfacher, kostengünstiger und zeitsparender, erklären die Molekularbiologinnen Viviana Meraviglia und Alessandra Zanon, die am EURAC-Zentrum für Biomedizin forschen und die Studie durchgeführt haben. „Die große Errungenschaft unserer Methode ist, dass wir sie im Gegensatz zu den bisherigen Möglichkeiten auch bei gefrorenen Blutproben anwenden können, die in Biobanken lagern und beispielsweise auch aus anderen Studien oder anderen Forschungszentren stammen“, fährt Studienleiterin Alessandra Rossini fort.

Das EURAC-Zentrum für Biomedizin erforscht vor allem neurologische Erkrankungen wie etwa Parkinson sowie Herz-Kreislauferkrankungen. Derzeit arbeiten die Forscher daran, iPS-Zellen in spezifische Herzzellen und in bestimmte Nervenzellen umzuwandeln. Ziel ist es, zum einen eine genetisch bedingte Herzrhythmusstörung der rechten Herzkammer (Arrhythmogene rechtsventrikuläre Dysplasie, ARVD) und zum anderen die Entwicklung von Parkinson besser zu erforschen.


Quelle: EURAC-Zentrum für Biomedizin

26.06.2015

Mehr aktuelle Beiträge lesen

Verwandte Artikel

Photo

Epigenetik

Dreifach negativer Brustkrebs: Neuer Hemmstoff, neue Hoffnung

Wissenschaftler aus Freiburg haben gezeigt, dass die Hemmung des epigenetischen Regulators KDM4 eine neue Therapiemöglichkeit für Brustkrebspatientinnen darstellen könnte.

Photo

Gene

Das Wachstum neuer Nervenzellen wird streng reguliert

Die Entstehung neuer Nervenzellen im Gehirn wird äußerst strikt reguliert. In einer aktuellen Studie der Universität Bonn und des Deutschen Zentrums für Neurodegenerative Erkrankungen (DZNE)…

Photo

Mikrobialer Widerstand

Resistente Erreger auch ohne Antibiotika möglich

Bakterien sind immer häufiger resistent gegen die gängigen Antibiotika. Vermittelt werden die Resistenzen häufig durch Resistenzgene, welche von einer Bakterienpopulation zur nächsten springen…

Verwandte Produkte

BD Vacutainer Urine Tubes for Microbiology

Other

BD Vacutainer Urine Tubes for Microbiology

BD – Becton Dickinson
Eppendorf – Mastercycler nexus X2

Research Use Only (RUO)

Eppendorf – Mastercycler nexus X2

Eppendorf AG
Hund – medicus plus Myko

Microscopy

Hund – medicus plus Myko

Helmut Hund GmbH
Olympus – CX33

Microscopy

Olympus – CX33

Olympus Europa SE & Co. KG
Sysmex - UF-5000

Identification/Susceptibility

Sysmex - UF-5000

Sysmex Europe GmbH
Agena Bioscience - MassARRAY Colon Panel

Amplification/Detection

Agena Bioscience - MassARRAY Colon Panel

Agena Bioscience GmbH