An der medizinischen Hochschule Hannover, kennt man sich aus mit dem Organ Leber. Gut 100 Lebertransplantationen werden hier jedes Jahr durchgeführt - mehr als an jeder anderen deutschen Klinik. Doch die Spenderorgane sind knapp. Und weil auch der erfahrenste Chirurg keine Leber transplantieren kann, die er nicht hat, suchen die Mediziner nach neuen Wegen, um Patienten mit akutem oder chronischem Leberversagen zu helfen. Das Zauberwort: Zelltherapie. Doktor Michael Ott.
"Wir arbeiten seit etwa zwei, drei Jahren hier in Hannover an einem zweiphasigen Konzept zur Einführung der Zelltherapie. Die Phase eins, um die wir uns initial gekümmert haben, war die Einführung von humanen Spenderlebern als Zelltransplantat, als Zelltherapeutikum."
Die Idee hinter der Zelltherapie ist simpel: Defekte Zellen eines Organs sollen durch neue gesunde Zellen ersetzt werden. Bei der Leber geht es dabei um die so genannten Hepatozyten. Hepatozyten sind die eigentlichen Leberzellen. Sie machen 65 Prozent des Organs aus und sind für zentrale Leberfunktionen verantwortlich.
"Wir haben uns hier zusammen mit der Firma Cytonet vor zwei Jahren daran gemacht, solche humanen Hepatozyten aus Spenderlebern zu isolieren, um sie dann als Transplantat für spezielle Indikationen zunächst für die Klinik verfügbar zu machen."
Diese menschlichen Leberzellen sollen einmal leberkranken Patienten transplantiert werden und so dazu beitragen, dass sich deren defektes Organ wieder regeneriert. Doch bevor die heilbringenden Hepatozyten verpflanzt werden können, müssen sie erst einmal gewonnen werden. Und das ist gar nicht so einfach. Weil Leberzellen sehr empfindlich sind, ist es knifflig und teuer, sie aus Spenderorganen zu isolieren, erklärt Doktor Britta Laube im Labor der Firma Cytonet.
"Das geschieht indem man die Leber mit einer speziellen Pufferlösung, mit Enzymlösungen perfundiert, das heisst die Lösung läuft durch das Organ, durch die Gefäße hindurch, und trennt dadurch das Gewebe auf in eine Zellsuspension.. Die wird gryokonserviert, das heisst eingefroren, mit einem speziellen Einfrierprogramm, so dass man eben diese Zellen irgendwann wieder auftauen kann und wieder lebensfähige Leberzellen nach dem Auftauen erhält."
Nach zahlreichen Experimenten mit Schweinelebern funktioniert das Verfahren inzwischen auch bei menschlichen Hepatozyten. Unter dem Mikroskop ist ein Zellhaufen zu sehen: Menschliche Leberzellen, die vier Tage nach dem Auftauen alle typischen Funktionen zeigen ? potenzielles Rohmaterial für die Leberzelltherapie. Bereits im nächsten halben Jahr wollen die Hannoveraner Forscher mit ersten klinischen Tests beginnen. Doch auch wenn die erfolgreich verlaufen ? ein Wehrmutstropfen wird bleiben: Weil sich die isolierten Leberzellen im Labor kaum vermehren, kann immer nur soviel Gewebe transplantiert werden, wie vorher aus einem Spenderorgan herausgeschnitten wurde.
"Zu unserem Leidwesen sind primäre adulte Hepatozyten trotz langer intensiver Forschung in vitro nicht nennenswert vermehrbar. Wir müssen also das nehmen, was wir aus den Organen bekommen können. Im Gegensatz dazu können Stammzellen aus regenerierbaren Zellressourcen gewonnen werden - zum Beispiel dem Knochenmark."
Adulte Stammzellen aus dem Knochenmark können sich nach einer Transplantation in Leberzellen verwandeln, das wurde kürzlich in den USA nachgewiesen. Der entscheidende Vorteil dabei: Weil sich die Stammzellen im Labor problemlos vermehren lassen, könnten die Mediziner in nicht allzu ferner Zukunft soviel gesundes Lebergewebe zur Verfügung haben, wie sie nur wollen. Paradiesche Zustände für Chirurgen. Bis dieser Traum in Erfüllung geht, müssen die Forscher aber erst einmal verstehen, was eigentlich passiert, wenn sich eine Stammzelle in eine Leberzelle verwandelt. Die Mechanismen dieser Zelldifferenzierung liegen heute nämlich noch weitgehend im Dunkeln. Und solange die nicht entschlüsselt sind, bleibt die klinische Anwendung riskant. Bis auf Weiteres bleiben Spenderorgane also die einzige Quelle für Leberzellen.
Beitrag als Real Audio
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"Wir arbeiten seit etwa zwei, drei Jahren hier in Hannover an einem zweiphasigen Konzept zur Einführung der Zelltherapie. Die Phase eins, um die wir uns initial gekümmert haben, war die Einführung von humanen Spenderlebern als Zelltransplantat, als Zelltherapeutikum."
Die Idee hinter der Zelltherapie ist simpel: Defekte Zellen eines Organs sollen durch neue gesunde Zellen ersetzt werden. Bei der Leber geht es dabei um die so genannten Hepatozyten. Hepatozyten sind die eigentlichen Leberzellen. Sie machen 65 Prozent des Organs aus und sind für zentrale Leberfunktionen verantwortlich.
"Wir haben uns hier zusammen mit der Firma Cytonet vor zwei Jahren daran gemacht, solche humanen Hepatozyten aus Spenderlebern zu isolieren, um sie dann als Transplantat für spezielle Indikationen zunächst für die Klinik verfügbar zu machen."
Diese menschlichen Leberzellen sollen einmal leberkranken Patienten transplantiert werden und so dazu beitragen, dass sich deren defektes Organ wieder regeneriert. Doch bevor die heilbringenden Hepatozyten verpflanzt werden können, müssen sie erst einmal gewonnen werden. Und das ist gar nicht so einfach. Weil Leberzellen sehr empfindlich sind, ist es knifflig und teuer, sie aus Spenderorganen zu isolieren, erklärt Doktor Britta Laube im Labor der Firma Cytonet.
"Das geschieht indem man die Leber mit einer speziellen Pufferlösung, mit Enzymlösungen perfundiert, das heisst die Lösung läuft durch das Organ, durch die Gefäße hindurch, und trennt dadurch das Gewebe auf in eine Zellsuspension.. Die wird gryokonserviert, das heisst eingefroren, mit einem speziellen Einfrierprogramm, so dass man eben diese Zellen irgendwann wieder auftauen kann und wieder lebensfähige Leberzellen nach dem Auftauen erhält."
Nach zahlreichen Experimenten mit Schweinelebern funktioniert das Verfahren inzwischen auch bei menschlichen Hepatozyten. Unter dem Mikroskop ist ein Zellhaufen zu sehen: Menschliche Leberzellen, die vier Tage nach dem Auftauen alle typischen Funktionen zeigen ? potenzielles Rohmaterial für die Leberzelltherapie. Bereits im nächsten halben Jahr wollen die Hannoveraner Forscher mit ersten klinischen Tests beginnen. Doch auch wenn die erfolgreich verlaufen ? ein Wehrmutstropfen wird bleiben: Weil sich die isolierten Leberzellen im Labor kaum vermehren, kann immer nur soviel Gewebe transplantiert werden, wie vorher aus einem Spenderorgan herausgeschnitten wurde.
"Zu unserem Leidwesen sind primäre adulte Hepatozyten trotz langer intensiver Forschung in vitro nicht nennenswert vermehrbar. Wir müssen also das nehmen, was wir aus den Organen bekommen können. Im Gegensatz dazu können Stammzellen aus regenerierbaren Zellressourcen gewonnen werden - zum Beispiel dem Knochenmark."
Adulte Stammzellen aus dem Knochenmark können sich nach einer Transplantation in Leberzellen verwandeln, das wurde kürzlich in den USA nachgewiesen. Der entscheidende Vorteil dabei: Weil sich die Stammzellen im Labor problemlos vermehren lassen, könnten die Mediziner in nicht allzu ferner Zukunft soviel gesundes Lebergewebe zur Verfügung haben, wie sie nur wollen. Paradiesche Zustände für Chirurgen. Bis dieser Traum in Erfüllung geht, müssen die Forscher aber erst einmal verstehen, was eigentlich passiert, wenn sich eine Stammzelle in eine Leberzelle verwandelt. Die Mechanismen dieser Zelldifferenzierung liegen heute nämlich noch weitgehend im Dunkeln. Und solange die nicht entschlüsselt sind, bleibt die klinische Anwendung riskant. Bis auf Weiteres bleiben Spenderorgane also die einzige Quelle für Leberzellen.
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