Die Fähigkeit erwachsener Stammzellen, sich selber zu regenerieren, nimmt mit zunehmendem Alter ab. Allerdings haben Forscher nun ein neues Medikament entwickelt, mit dem sich zumindest alterndes Muskel- und Hirngewebe wieder “verjüngen” lassen soll. Zumindest in Tierversuchen war das Medikament bereits erfolgreich.


stammzellen

Angriffspunkt Wachstumsfaktor

Die Studie wurde in dem Fachjournal Oncotarget veröffentlicht. Der Angriffspunkt für das neue Medikament sind bestimmte Wachstumsfaktoren, die die Regenerationsfähigkeit von Stammzellen beeinflussen. In ersten Tierversuchen mit Mäusen zeigte sich, dass das Medikament die Regeneration der Zellen positiv beeinflusst.


Vorangegangene Forschung hat zeigen könne, dass molekulare Veränderungen in einer Stammzellen-Mikroumgebung die Fähigkeit von Gewebe zur Reparatur von Schäden sowie Homeostase stark verbessern kann. Eine besondere Rolle spielt dabei der Wachstumsfaktor Beta 1 (TGF-beta1). Der durch diesen Faktor beeinflusste Signalweg trägt wesentlich zur Alterung von Stammzellen bei. Die Forscher des Berkeley Stem Cell Center reduzierten die Aktivität dieses Signalwegs, indem sie genetische Blocker in das Hirngewebe alter Mäuse einbrachten.

“Based on our earlier papers, the TGF-beta1 pathway seemed to be one of the main culprits in multi-tissue aging. That one protein, when upregulated, ages multiple stem cells in distinct organs, such as the brain, pancreas, heart and muscle. This is really the first demonstration that we can find a drug that makes the key TGF-beta1 pathway, which is elevated by aging, behave younger, thereby rejuvenating multiple organ systems”, erklärt David Schaffer, der Direktor des Berkeley Stem Cell Center.

Noch ein langer Weg bis zur Anwendung bei Menschen

Die Forscher nutzten ein bestimmtes Molekül, um die Wirkung von TGF-beta1 einzudämmen. Das Molekül wurde 11 Tage lang täglich in das Blut älterer Mäuse injiziert, woraufhin sich die Regenerationsfähigkeit des Hirn- und Muskelgewebes erheblich verbesserte.

Das Team erhofft sich von diesen Ergebnissen Behandlungsmethoden für altersbedingte degenerative Erkrankungen wie beispielsweise Alzheimer.

Bis dahin hat das Team aber noch Einiges an Arbeit vor sich. Aus dem molekularen Medikament muss ein wirksames Mittel hergestellt werden, um die verschiedenen Signalwege der Stammzellenalterung richtig zu rekalibrieren. Dies kann nur durch “Trial and Error” geschehen, sodass bis zu einem Medikament, das an Menschen getestet werden kann, noch einige Zeit vergehen dürfte.

The challenge ahead is to carefully retune the various signaling pathways in the stem cell environment, using a small number of chemicals, so that we end up recalibrating the environment to be youth-like. Dosage is going to be the key to rejuvenating the stem cell environment”, erklärt Schaffer.

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