Embryonale Stammzellen können zu unterschiedlichen Zelltypen heranreifen, auch zu roten Blutzellen. Das Besondere an diesen Blutzellen: Sie besitzen keinen eigenen Zellkern und somit kein Erbmaterial. Sie können sich also nicht selbstständig vermehren. Solche zellkernfreien Blutzellen konnten 2008 erstmals von amerikanischen Forschern aus embryonalen Stammzellen im Labor hergestellt werden. Britische Wissenschaftler konnten inzwischen nachziehen. Marc Turner, Professor von der Universität Edinburgh.
"Wir haben aus embryonalen Stammzellen geeignete Vorläuferzellen gewinnen können - und auch rote Blutzellen. 50 Prozent davon hatten ihren Zellkern verloren und konnten ihre Funktion als rote Blutzellen erfüllen."
Marc Turner ist an einem groß angelegten Projekt beteiligt. Firmen, Universitäten und Kliniken in Großbritannien wollen die Blutgewinnung aus Stammzellen in den nächsten drei Jahren bis zur Praxisreife weiter entwickeln. Dabei setzen die Forscher ganz auf embryonale Stammzellen. Marc Turner:
"Der mögliche Vorteil der embryonalen Stammzellen besteht darin, dass sie sich als Zell-Linien immer weiter teilen. Im Gegensatz zu Blutstammzellen aus dem Knochenmark besitzen sie ein unbegrenztes Vermehrungspotenzial."
Dennoch sind embryonale Stammzellen keine ideale Blutquelle. Und das hat den gleichen Grund: Sie sind besonders teilungsaktiv und stellen deshalb immer auch ein Risiko dar.
"Das ist das Hauptproblem. Im Blutprodukt dürfen keine embryonalen Stammzellen mehr vorhanden sein. Embryonale Stammzellen neigen dazu, sich ständig weiter zu teilen, und in immungeschwächten Mäusen bilden sie kleine feste Tumoren, so genannte Teratome."
Deshalb müssen die Blutzellen gereinigt werden, so dass keine einzige embryonale Stammzelle mit der Transfusion in den Patienten gelangt. Außerdem müssen die Zellen in ausreichender Menge zur Verfügung stehen. Dazu Johannes Fischer vom Institut für Transplantationsdiagnostik und Zelltherapeutika der Universitätsklinik Düsseldorf.
"Es ist zwar gezeigt worden, dass man ein rotes Blutkörperchen aus einer embryonalen Stammzelle bekommen kann, aber um das klinisch einzusetzen, brauche ich natürlich auch den entsprechenden industriellen oder klinischen Maßstab, und davon sind alle Ansätze weit entfernt."
Bisher wurden erst wenige Tropfen Blut im Labor hergestellt. Damit die Blutzellen aus embryonalen Stammzellen für einige wenige Patienten ausreichen, müssen Bioreaktoren entwickelt werden. In speziellen Glasgefäßen könnten mittelfristig zumindest einige Liter Blut produziert werden. Ob das jemals zu akzeptablen Preisen möglich ist, lässt sich heute nicht beurteilen. Johannes Fischer hält den in Großbritannien eingeschlagenen Weg für sinnvoll. Aber dieser Weg ist noch weit.
"Die Blutspende wird weiter gebraucht, ist auch weiter sinnvoll. Der Bedarf ist da. Wir haben insgesamt eine Unterversorgung europaweit und auch in Deutschland. Die Blutspende wird in der nächsten Zeit nicht durch die Kultivierung von Stammzellen abgelöst werden können. "
Bis nennenswerte Mengen von roten Blutzellen zu akzeptablen Preisen aus Stammzellen gewonnen werden können, wird es länger dauern als drei Jahre. Bis dahin kann bestenfalls gezeigt werden, dass die Technik im Prinzip umsetzbar ist.
"Wir haben aus embryonalen Stammzellen geeignete Vorläuferzellen gewinnen können - und auch rote Blutzellen. 50 Prozent davon hatten ihren Zellkern verloren und konnten ihre Funktion als rote Blutzellen erfüllen."
Marc Turner ist an einem groß angelegten Projekt beteiligt. Firmen, Universitäten und Kliniken in Großbritannien wollen die Blutgewinnung aus Stammzellen in den nächsten drei Jahren bis zur Praxisreife weiter entwickeln. Dabei setzen die Forscher ganz auf embryonale Stammzellen. Marc Turner:
"Der mögliche Vorteil der embryonalen Stammzellen besteht darin, dass sie sich als Zell-Linien immer weiter teilen. Im Gegensatz zu Blutstammzellen aus dem Knochenmark besitzen sie ein unbegrenztes Vermehrungspotenzial."
Dennoch sind embryonale Stammzellen keine ideale Blutquelle. Und das hat den gleichen Grund: Sie sind besonders teilungsaktiv und stellen deshalb immer auch ein Risiko dar.
"Das ist das Hauptproblem. Im Blutprodukt dürfen keine embryonalen Stammzellen mehr vorhanden sein. Embryonale Stammzellen neigen dazu, sich ständig weiter zu teilen, und in immungeschwächten Mäusen bilden sie kleine feste Tumoren, so genannte Teratome."
Deshalb müssen die Blutzellen gereinigt werden, so dass keine einzige embryonale Stammzelle mit der Transfusion in den Patienten gelangt. Außerdem müssen die Zellen in ausreichender Menge zur Verfügung stehen. Dazu Johannes Fischer vom Institut für Transplantationsdiagnostik und Zelltherapeutika der Universitätsklinik Düsseldorf.
"Es ist zwar gezeigt worden, dass man ein rotes Blutkörperchen aus einer embryonalen Stammzelle bekommen kann, aber um das klinisch einzusetzen, brauche ich natürlich auch den entsprechenden industriellen oder klinischen Maßstab, und davon sind alle Ansätze weit entfernt."
Bisher wurden erst wenige Tropfen Blut im Labor hergestellt. Damit die Blutzellen aus embryonalen Stammzellen für einige wenige Patienten ausreichen, müssen Bioreaktoren entwickelt werden. In speziellen Glasgefäßen könnten mittelfristig zumindest einige Liter Blut produziert werden. Ob das jemals zu akzeptablen Preisen möglich ist, lässt sich heute nicht beurteilen. Johannes Fischer hält den in Großbritannien eingeschlagenen Weg für sinnvoll. Aber dieser Weg ist noch weit.
"Die Blutspende wird weiter gebraucht, ist auch weiter sinnvoll. Der Bedarf ist da. Wir haben insgesamt eine Unterversorgung europaweit und auch in Deutschland. Die Blutspende wird in der nächsten Zeit nicht durch die Kultivierung von Stammzellen abgelöst werden können. "
Bis nennenswerte Mengen von roten Blutzellen zu akzeptablen Preisen aus Stammzellen gewonnen werden können, wird es länger dauern als drei Jahre. Bis dahin kann bestenfalls gezeigt werden, dass die Technik im Prinzip umsetzbar ist.