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Stammzellen knüpfen Kontakte für Heilung


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Die Transplantation von Stammzellen birgt ein enormes Potential, um Funktionen nach einer Querschnittsverletzung wiederzugewinnen. Zahlreiche vorklinische Experimente zeigen, dass die Transplantation speziell von neuralen Stammzellen dies begünstigen kann.
Wissenschaftler haben beobachtet, dass sowohl beschädigte als auch neu eingebrachte Zellen Fortsätze (Axone) ausbilden. Nervenzellen werden auf diese Weise wieder über Synapsen miteinander vernetzt. Bisher war aber keine sichere Aussage darüber möglich, ob diese neuen Nervenverknüpfungen einen Mehrwert für die Funktion mit sich bringen.

Ein scharfes Werkzeug
Steven Ceto im Labor von Mark Tuszynski aus San Diego, USA, hat nun Untersuchungen durchgeführt, die neben einer speziellen Bildgebung optogenetische Stimulation verwenden. Letztere ist eine neue Technik, die es erlaubt, genetisch und anatomisch genau definierte Nervenzellverbände durch Licht zu stimulieren und deren Aktivität aufzuzeichnen. Dadurch gelingt es, die transplantierten von den im Rückenmark bestehenden Zellen zu unterscheiden. Erfreulicherweise konnten die Forscher beobachten, dass sich die eingebrachten Zellen sehr gut in das Netzwerk integrierten. Sie trugen tatsächlich zu einer Normalisierung des Zellverbandes bei. So konnte die Stimulation von Gehirnzellen, die sonst die motorischen Funktionen steuern, die eingebrachten Nervenzellen aktivieren. Ebenso führte eine sensible Stimulation durch leichte Hautberührung oder Zwicken ebenfalls zu einer Aktivität der transplantierten Zellen in den aufsteigenden Bahnen.
Aus diesen Beobachtungen schlossen die Forscher, dass neurale Stammzellen die beeindruckende Fähigkeit besitzen, sich nach einer Transplantation anatomisch wie funktionell in Nervenzellverbände einzufügen.

Nächste Schritte
Auf Basis der Forschungsergebnisse beabsichtigt Prof. Tuszynski nun, mit seinem Team neue Ansätze auszuloten. Es soll die Ausbildung eines erneuerten Nervennetzwerkes vorangetrieben werden. Weitere Anstrengungen sind hierfür erforderlich, um hoffentlich bald diese Ansätze in der klinischen Testung zu sehen.

Diese Studie wurde in der Zeitschrift Cell Stem Cell veröffentlicht und von Wings for Life unterstützt.

Quelle: Ceto S, Sekiguchi KJ, Takashima Y, Nimmerjahn A, Tuszynski MH. Neural Stem Cell Grafts Form Extensive Synaptic Networks that Integrate with Host Circuits after Spinal Cord Injury. Cell Stem Cell. Volume 27, ISSUE 3, P430-440.e5, September 03, 202.

In unseren Basisinformationen finden Sie medizinisches Hintergrundwissen zur Querschnittslähmung. Das Wings for Life Glossar bringt Ihnen die Fachbegriffe näher.