Auf der Suche nach der Quelle der ewigen Jugend...

... oder kann der Alterungsprozess mit Stammzellen umgekehrt werden?

 

Auch im 21. Jahrhundert klingt die Arbeit in der Stammzellforschung häufig wie Auszüge aus einem Science-Fiction-Roman. BREATH-Wissenschaftlerinnen haben es nun geschafft, mit Hilfe von Stammzellforschung die Grundlage für mögliche Therapieansätze für chronisch obstruktive Lungenerkrankungen, Diabetes und chronische Durchfälle zu bilden.

In der modernen Stammzellforschung wird ein Traum weiterverfolgt, von dem die Menschheit schon immer geträumt hat: Heiliges Wasser zum Trinken oder drin Baden, das die Verjüngung und Heilung tödlicher Krankheiten verspricht. Während dieses alte Motiv von dem fiktiven Captain Jack Sparrow aufgegriffen wurde, der von vielen auf seinem Weg zum legendären Quelle der ewigen Jugend verfolgt wird und tödliche Hindernisse aus dem Weg räumen muss, verfolgen in Wirklichkeit Stammzellforscher*innen das gleiche Ziel.

Aber gibt es Unterschiede in der Herangehensweise von Fantasy-Antihelden oder Wissenschaftler*innen an dieses Thema? Für Captain Jack braucht es nicht nur das Quellwasser, sondern auch zwei Kelche, die Träne einer Meerjungfrau und ein magisches Ritual, um Unsterblichkeit zu erreichen. Dies ähnelt in einigen Aspekten dem, womit sich Wissenschaftler*innen befassen. Im Gegensatz zu Captain Jack könnten diese letztlich jedoch wirklich erfolgreich sein: Die nicht-fiktiven Jack Sparrows wirken rationaler, geradezu langweilig unprätentiös und menschlich. Es sind Biologinnen wie Anais Sahabian und Ruth Olmer aus den Leibniz Forschungslaboratorien für Biotechnologie und künstliche Organe der MHH, die zum hannoverschen Standort BREATH des Deutschen Zentrums für Lungenforschung (DZL) gehören. Anais und Ruth verwenden Zellkulturmedien anstelle von Quellwasser, Erlenmeyerkolben oder Bioreaktoren anstelle von Kelchen und Wachstumsfaktoren anstelle von Tränen und - ein ehrlich gesagt nicht so kompliziertes Verfahren – um pluripotente Stammzellen innerhalb von drei Tagen „definitives Endoderm“ zu verwandeln. Was um Himmels willen ist das, fragen Sie sich? Das sind Vorläuferzellen, die Lungengewebe, Leber, Bauchspeicheldrüse und Darm bilden und regenerieren können - eine Grundlage möglicher Therapien für chronisch obstruktive Lungenerkrankungen, Diabetes und chronische Durchfälle. Anais, Ruth und ihre Kollegen entwickelten dieses Rezept und nutzten keine schwer zugänglichen Zutaten wie Jack, sondern chemisch definierte Wirkstoffe. Und nicht nur das: Sie entwickelten auch eine Möglichkeit, die produzierten Zellen einzufrieren und aufzutauen. Es kann sein, dass es auf den ersten Blick weniger fesselnd, weniger unterhaltsam und weniger heroisch aussieht. Die Anerkennung durch unabhängige Forscher*innen ist jedoch eine echte Hürde auf dem Weg zum Erfolg in der Sachliteratur. Solche Gutachter*innen haben festgestellt, dass Anais' und Ruths Arbeit es wert ist, in Nature Protocols veröffentlicht zu werden, einem angesehenen Magazin auf diesem Gebiet. Weitere Forschung wird sich nun darauf konzentrieren, diese Zellen für therapeutische Zwecke zu verwenden. Das Projekt wurde von BREATH und dem Bundesland Niedersachsen R2N gefördert.

Die Originalpublikation: Sahabian, A., Dahlmann, J., Martin, U. et al. Production and cryopreservation of definitive endoderm from human pluripotent stem cells under defined and scalable culture conditions. Nat Protoc 16, 1581–1599 (2021). doi.org/10.1038/s41596-020-00470-5

 

Text: LEBAO/ Dahlmann

Foto: privat

Erstautorin und BREATH-Wissenschaftlerin Anais Sahabian

BREATH Arbeitsgruppenleiterin Dr. Ruth Olmer