Forscher bauen menschlichen Darm aus Stammzellen

14. Dezember 2016, 16:57
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Am Darm aus Stammzellen können Darmströmungen mit eigenen Zellen des Patienten nachempfunden und Therapien erprobt werden

Der Darm ist ein wesentliches Organ des menschlichen Körpers, der sein eigenes Nervensystem hat und seit ein paar Jahren "das zweite Gehirn" genannt wird. Das enterische Nervensystem kontrolliert verschiedene Funktionen, und Störungen dieses Systems können viele Pathologien verursachen. Bisher gab es kein biologisches Modell, um dieses System beim Menschen zu untersuchen.

Amerikanischen Forschern vom Cincinnati Children’s Hospital Medical Center und französischen Forschern des Inserm (Universität Nantes) ist es nun gelungen, einen funktionellen menschlichen Darm durch die Nutzung pluripotenter menschlicher Stammzellen zu schaffen. Ihre Arbeiten wurden am 21. November 2016 in Nature Medicine veröffentlicht.

Manipulierte Nervenzellen

Für das Experiment hat das Forschungsteam den menschlichen pluripotenten Stammzellen ein Molekülgemisch beigefügt, um die Differenzierung der Zellen in Darmgewebe zu steuern. Das Darmgewebe hatte jedoch kein enterisches Nervensystem, weshalb die Forscher Nervenzellen geschaffen haben, die manipuliert wurden, um Vorläuferzellen des enterischen Nervensystems zu bilden. Das Darmgewebe und die Vorläuferzellen wurden zusammen kultiviert. Anschließend haben die Forscher diese funktionellen Organoiden in Mäuse ohne Immunsystem transplantiert. Die Daten dieser in-vivo-Studie haben gezeigt, dass sich das Gewebe entwickelt und normal funktioniert.

Diese Entdeckung bringt zwei wichtige Forschungsperspektiven: Die Erste ist die Modellierung und Untersuchung der Darmstörungen in einem funktionellen menschlichen Gewebe mit den eigenen Zellen des Patienten. Die Zweite ist die Erprobung neuer Therapien an diesem Darm vor dem Start klinischer Tests am Menschen. (idw, 14.12.2016)

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