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Medizin: Mit gesunden Neuronen gegen Hirnerkrankungen

Forscher haben eine Methode entwickelt, bei der sie gesunde Nervenzellen züchten und diese dann in das Gehirn injizieren. Mit Hilfe dieser Methode gelang es den Wissenschaftlern, erkrankte Neurone in den Gehirnen von Mäusen zu ersetzen.

Bild: Neal K. Bennett/Rutgers Biomedical Engineering

Bild: Neal K. Bennett/Rutgers Biomedical Engineering

Neurone aus Stammzellen

Bei neurodegenerativen Erkrankungen und traumatischen Verletzungen des Gehirns werden Neurone in ihrer Funktion gestört. Mehrere Behandlungsmethoden experimentieren mit Zelltransplantationen. Problematisch dabei ist jedoch die geringe Überlebensrate der Zellen, die sich in Tierstudien offenbarte. Im Laufe der letzten Jahre konzentrierten sich Wissenschaftler deshalb auf Stammzellen, die in Neurone umgewandelt werden können. “If you can transplant cells in a way that mimics how these cells are already configured in the brain, then you’re one step closer to getting the brain to communicate with the cells that you’re now transplanting”, so Prabhas Moghe von der Rutgers University, der die Methode mit entwickelte.

Zusammen mit Zhiping Pang von der Rutgers Robert Wood Johnson Medical School entwickelten Moghe und seine Kollegen eine Methode, um erwachsene Stammzellen in menschliche Neurone umzuwandeln. Hunderte dieser gesunden Neuronen verpflanzte das Team dann auf kleine Inseln aus synthetischen Polymer-Fasern, sogenannte “microtopographic scaffolds” von einer Breite von 100 Mikrometer, was etwa der Breite eines menschlichen Haares entspricht. Die Zellen bildeten auf den Fasern winzige neuronale Netzwerke.

Vielversprechende Ergebnisse

Im nächsten Schritt injizierten die Forscher eine Vielzahl dieser präparierten Faserinseln in das Gehirn von Mäusen. Die Überlebensrate der Neuronen war erstaunlich hoch und stellte jegliche bisher erprobte Behandlungen in den Schatten. Die Überlebensrate der Zellen war um den Faktor 100 höher als bei den etablierten Methoden.

Im nächsten Schritt wollen die Forscher das Biomaterial verbessern, auf das sie die Neurone verpflanzen. Dann ist eine Studie mit Mäusen mit Morbus Parkinson geplant. Bis die Methode an Menschen getestet werden kann werden aber noch 10 bis 20 Jahre vergehen.

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