Angefärbte Schilddrüsenfollikel: In ihrem Inneren speichert die Schilddrüse Vorläufersubstanzen, die an das Protein Thyroglobulin gebunden sind. ©  Francesco Antonica/S. Costagliola Lab, IRBHM, ULB, Brussels, Belgium

Mit einer überraschend einfachen Methode gelang es Forschern der Université Libre in Brüssel, aus embryonalen Stammzellen der Maus eine Schilddrüse zu erzeugen. Das im Labor gezüchtete Gewebe ordnete sich von selbst in einer für die Schilddrüse typischen Form an und war funktionsfähig. Das belegten Transplantationstests an Mäusen, denen zuvor die Schilddrüse entfernt worden war.

Wie das Team um Sabine Costagliola im Magazin Nature berichtet , genügen bereits zwei Botenstoffe, um Stammzellen dazu anzuregen, sich in Schilddrüsenzellen zu verwandeln: NKX2-1 und PAX8. Bei beiden handelt es sich um so genannte Transkriptionsfaktoren – Proteine, die die Genaktivität innerhalb der Zelle regeln. Die Forscher sorgten dafür, dass beide Stoffe von den Stammzellen besonders stark hergestellt wurden. Das löste die Verwandlung der Stammzellen in so genannte Thyreozyten aus, den wichtigsten Zelltyp in der Schilddrüse.

Das allein genügte jedoch noch nicht. Wie die Wissenschaftler feststellten, mussten sie den so gewonnenen Zellhaufen anschließend noch mit dem Schilddrüsenhormon Thyreotropin stimulieren. Erst diese Behandlung brachte die Zellen dazu, sich in der charakteristischen Gewebeform der Schilddrüse anzuordnen. Sie bilden dabei Follikel genannte Hohlräume, die eine Flüssigkeit mit Vorläufersubstanzen des Schilddrüsenstoffwechsels umschließen.

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Nach der Transplantation in Versuchsmäuse habe das gezüchtete Gewebe seine Funktionsfähigkeit unter Beweis gestellt, so die Forscher. Die wesentlichen Aufgaben der Follikelzellen – die Aufnahme von Jod und die Produktion einer Anzahl von Schilddrüsenhormonen – seien bewältigt worden. Auch wuchs dem an die Niere transplantierten Gewebe eine Blutversorgung. Andere Zelltypen der Schilddrüse, wie die Calcitonin produzierenden C-Zellen, seien durch ihre Behandlung jedoch nicht entstanden, räumen die Forscher ein.

Veränderungen oder Funktionsausfälle von Schilddrüsenzellen zählen zu den häufigsten angeborenen Krankheiten des Hormonsystems. Betroffen ist ungefähr jedes zweitausendste Neugeborene. Dass ihre gezüchtete Schilddrüse sich vergleichsweise unproblematisch habe transplantieren lassen, mache Hoffnung für die weitere Forschung an möglichen Stammzelltherapien des Organs, so Costagliola und Kollegen.

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