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iXEN: Forscher entdecken eine neue Art von Stammzellen

Lange Zeit konnten Forscher nur mit zwei Typen von Stammzellen arbeiten. Den umstrittenen embryonalen Stammzellen und den bereits in ihrer Entwicklung festgelegten somatischen Stammzellen. 2006 überraschte der Japaner Shin’ya Yamanaka dann mit einem forschungstechnischen Durchbruch. Ihm gelang es erstmals somatische Zellen wieder in pluripotente Stammzellen zu verwandeln. Diese sogenannten induzierten pluripotenten Stammzellen können sich dann wieder zu jedem Zelltyp des Organismus differenzieren – was für die medizinische Forschung erhebliche Möglichkeiten eröffnete. Yamanaka erhielt folgerichtig für seine Entdeckung 2012 den Medizinnobelpreis. Bei der Produktion der induzierten pluripotenten Stammzellen entstehen aber jedesmal auch rund tausend weitere, teilweise unbekannte, Zellen. Anfangs hielten die Forscher dies für ein unwichtiges Nebenprodukt, inzwischen haben sie darunter aber einen neuen Typus Stammzellen entdeckt.

Image credit: Anthony Parenti et al.

Image credit: Anthony Parenti et al.

Die iXEN-Zellen erfüllen einen vorgegebenen Zweck

Die inzwischen mit dem Namen iXen – „induced extraembryonic endoderm stem“ – versehenen Zellen wurden dabei von Wissenschaftlern schon länger beobachtet. Sie wuchsen neben den embryonalen Stammzellen. Man hielt sie aber für eine Art Krebszelle – ein nicht gewolltes Beiprodukt. Wissenschaftler der Michigan State University hatten dann allerdings die Idee, dass – wenn diese Zellen neben embryonalen Stammzellen entstehen – diese auch bei der Rückumwandlung von somatischen in pluripotente Zellen zu finden sein müssten. Tatsächlich fanden die Forscher dabei große Mengen an iXEN-Zellen. Bei Versuchen mit Mäusen stellten sie dann fest, dass es sich dabei in Wahrheit um eine eigene Art von Stammzellen handelt.

Ein Trick führt zu einer stärkeren Produktion pluripotenter Zellen

„Die Natur produziert perfekte Stammzellen, aber wir arbeiten immer noch an einer Verbesserung unserer Stammzellenproduktion. Wir haben daher das, was wir bei der Beobachtung  des Embryos gelernt haben, genommen und es auf die Rückumwandlung angewendet – und dies hat zu einer neuen Möglichkeit geführt, die Rückumwandlung zu verbessern“, erklärt Anthony Parenti, der an der Studie beteiligt war, die Vorgehensweise. So konnten die Wissenschaftler beispielsweise eine Wechselwirkung zwischen den iXEN-Zellen und den hergestellten pluripotenten Stammzellen nachweisen: Indem sie die iXEN-Gene während der Rücktransformation hemmten, gelang es ihnen die Zahl der produzierten pluripotenten Zellen stark zu erhöhen.

Via: sci-news.com

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