StammzellforschungForscher produzieren Killerzellen gegen Krebs

Trotz großer Fortschritte ist Krebs oft unheilbar. Japanische Forscher setzen nun auf umprogrammierte Killerzellen, die in Zukunft Tumorzellen erkennen und töten sollen.

Ein japanisches Forscherteam hat langlebige krebsspezifische Killerzellen hergestellt. In Zukunft könnten diese Zellen neue Wege bei der Behandlung von Tumoren eröffnen. Die Gruppe um Hiroshi Kawamoto vom Riken Research Center in Yokohama versetzte dazu weiße Blutkörperchen zunächst in eine Art Embryonalzustand zurück, zu sogenannten induzierten pluripotenten Stammzellen (iPS-Zellen). Daraus entwickelten die Forscher die neuen Zellen zur Bekämpfung von Krebs, die der Körper auf natürliche Weise nicht herstellen kann. Die Laborergebnisse wurden in der Fachzeitschrift Cell – Stem Cell veröffentlicht.

Killerzellen (T-Lymphozyten) gehören zur Immunabwehr. Sie erkennen fremde Organismen oder kranke Zellen im Körper und können sie abtöten. Auch Krebszellen können von ihnen erkannt und zerstört werden, weshalb Killerzellen schon seit Jahren im Fokus der Krebsforschung stehen. Bisher war eine effiziente Therapie in den meisten Fällen jedoch nicht möglich, da Anzahl und Lebensdauer der Zellen nicht ausreichten. Dem Forscherteam aus Japan ist es nun im Labor gelungen, die Lebensdauer der kleinen Waffen deutlich zu erhöhen.

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Induzierte pluripotente Stammzellen (iPS)

Induzierte pluripotente Stammzelle entstehen, wenn man die ausgereiften Körperzellen eines Erwachsenen mit Hilfe der Biochemie auf einen sehr frühen, quasiembryonalen Zustand zurückprogrammiert. Dann entwickeln etwa Hautzellen Eigenschaften von Embryozellen: Aus ihnen kann praktisch jeder Zelltyp des Körpers entstehen.

Die iPS sind genetisch identisch mit den ursprünglichen Hautzellen. Ein entscheidender Vorteil: Daraus gezüchtetes Gewebe würde nach einer Transplantation vom Immunsystem des Zellspenders nicht abgestoßen werden. Die iPS könnten zudem in Zukunft ein ethisches Problem lösen: Um sie zu gewinnen, muss kein Embryo sterben.

Möglich wurden die iPS, weil die Forschung an echten embryonalen Stammzellen zuvor vier Erbfaktoren identifiziert hatte, die für den jungfräulichen Status der Zelle entscheidend sind.

Als Ausgangsmaterial standen dem Team um Kawamoto T-Lymphozyten zur Verfügung, die eine bestimmte Art von Hautkrebszellen erkennen. Die daraus entwickelten T-Lymphozyten zeigten die gleichen Eigenschaften wie ihre Ausgangszellen. Auch auf ihrer Oberfläche sitzen Rezeptoren, die für das Erkennen der Krebszellen notwendig sind, nur lebten die neuen Zellen deutlich länger.

Gefahr einer Veränderung im Erbmaterial

Der Versuch hat allerdings nur belegt, dass die Methode theoretisch funktioniert. Ob sich damit Krebs erfolgreich behandeln lässt, muss noch untersucht werden. "In den nächsten Schritten soll nun erforscht werden, ob diese regenerierten T-Lymphozyten im menschlichen Körper spezifisch Tumorzellen erkennen und töten können und keine Auswirkung auf die anderen Zellen im Körper haben", sagte Kawamoto. "Sollte das der Fall sein, könnten die Zellen zur Krebstherapie direkt in die Patienten injiziert werden." Für die Technik der Rückprogrammierung zu iPS-Zellen hatte Shinya Yamanaka von der japanischen Universität Kyoto 2012 den Medizin-Nobelpreis erhalten.

Die Herstellung von iPS-Zellen ist inzwischen zwar etabliert, aber sehr zeitaufwendig. Außerdem zeigen Studien einer Forschergruppe um die Molekularbiologin Jeanne F. Lohring am Center for Regenerative Medicine in La Jolla, dass es dabei zu Veränderungen am Erbmaterial DNA kommt. So wurden auch Mutationen in Genen nachgewiesen, die das Krebswachstum beeinflussen. Anstatt den Krebs zu bekämpfen, könnten iPS-Zellen im Patienten daher auch Tumore verursachen.

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  • Quelle ZEIT ONLINE, dpa, nf
  • Schlagworte DNA | Krebs | Körper | Shinya Yamanaka | Therapie | Japan
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