2023 Autor: Bailey Leapman | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-05-20 22:37
Neue Forschungsergebnisse zeigen, dass das Züchten von Blutstammzellen im Labor für etwa eine Woche helfen kann, eine der schwierigsten Hürden für eine erfolgreiche Transplantation zu überwinden, die Immunabstoßung. Die von Cell Press in der August-Ausgabe der Zeitschrift Cell Stem Cell veröffentlichte Studie könnte zu vielversprechenderen therapeutischen Strategien für die Transplantation von Blutstammzellen führen.
Hämatopoetische Stammzellen (HSCs) sind Zellen, aus denen alle verschiedenen Arten von Blutzellen entstehen können. Die Transplantation von HSCs wurde zur Behandlung von Leukämie, Lymphomen und anderen Krebsarten sowie einigen Autoimmunerkrankungen eingesetzt. Es besteht jedoch ein erhebliches Risiko, dass die transplantierten Zellen nicht in den Wirt eingebaut werden oder dass die neuen Zellen vom Immunsystem abgestoßen werden und der Patient eine lebensbedrohliche „Graft-versus-Host“-Krankheit entwickelt. Obwohl Wissenschaftler einige Ursachen für Transplantationsversagen identifiziert haben, bleiben viele Fragen unbeantwortet.
"Die Lösung dieser Fragen wird das Verständnis der Immunologie blutbildender Stammzellen und anderer Stammzellen fördern und die Transplantationspraxis erheblich verbessern", erklärt der leitende Studienautor Dr. Cheng Cheng Zhang von der Universität des Texas Southwestern Medical Center.
Dr. Zhang und Kollegen hatten zuvor gezeigt, dass sie isolierte Maus- und menschliche HSC im Labor erfolgreich für die Transplantation züchten konnten und dass es eine Veränderung bei vielen der Proteine gab, die auf der Oberfläche der Zellen exprimiert wurden. Die Forscher fragten sich, ob diese „außerkörperliche Erfahrung“auch die funktionellen Eigenschaften der Zellen verändern und sie besser für eine Transplantation geeignet machen könnte. Sie interessierten sich besonders für klinisch relevante „allogene“Transplantationen, Transplantationen zwischen genetisch unterschiedlichen Individuen, einschließlich Geschwistern und nicht verwandten Spender/Empfänger-Paaren. Dr. Zhangs Gruppe transplantierte frisch isolierte HSCs oder im Labor gezüchtete HSCs in Mäuse und entdeckte, dass die HSCs, die etwa eine Woche lang im Labor gezüchtet wurden, weniger wahrscheinlich abgestoßen und eher erfolgreich in das Blut des Empfängers aufgenommen wurden.
Die Forscher untersuchten weiter den Mechanismus, der diesem Effekt zugrunde liegt, und stellten fest, dass die im Labor gezüchteten HSCs begannen, einen spezifischen Hemmstoff des Immunsystems auf ihrer Oberfläche zu produzieren, der zu der verbesserten Transplantationseffizienz beitrug.
"Diese Arbeit sollte ein neues Licht auf das Verständnis der Immunologie von HSCs und anderen Stammzellen werfen und zur Entwicklung neuer Strategien für eine erfolgreiche allogene Transplantation menschlicher Patienten führen", schließt Dr. Zhang. „Wenn humane Spender-HSC in Kultur expandiert werden können und nicht passende oder schlecht passende Patienten ohne Graft-versus-Host-Erkrankung transplantiert werden können, wird diese Strategie möglicherweise zu einer ultimativen Lösung für Probleme bei der allogenen Transplantation führen.“
