Beschädigtes und altes Herzgewebe von älteren Patienten mit Herzinsuffizienz wurde mit Hilfe von Stammzellen verjüngt, die von Wissenschaftlern modifiziert wurden. Dies geht aus einer Studie hervor, die während der Basic Cardiovascular Sciences 2012 Scientific Sessions der American Heart Association veröffentlicht wurde. Zeitgleich wurde die Studie auch im Journal of the American College of Cardiology veröffentlicht. Die Forschungsarbeit könne eines Tages zu neuen Behandlungsmethoden für Patienten mit Herzinsuffizienz führen, sagen die Wissenschaftler.
“Da Patienten mit Herzinsuffizienz normalerweise älter sind, sind auch die Stammzellen ihres Herzens nicht mehr sonderlich gesund”, so Dr. Sadia Mohsin, eine der Autorinnen der Studie und postdoktorale Forschungsstipendiatin am Heart Institute der San Diego State University in San Diego (Kalifornien). “Wir modifizierten diese in einer Biopsie entnommenen Stammzellen und machten sie so gesünder. Es ist wie das Zurückdrehen einer Uhr, so dass diese Zellen wieder aufblühen können.”
Modifizierte Stammzellen unterstützten die Signalübertragung und die Struktur der Herzzellen, die bei älteren Patienten entnommen worden waren. Die Wissenschaftler modifizierten die Stammzellen im Laborversuch mit PIM-1, einem Enzym, das die Lebensdauer und das Wachstum der Zelle anregt.
Die Zellen wurden verjüngt, indem die modifizierten Stammzellen die Aktivität des Enzyms Telomerase anregten, welches die Länge der Telomere erhöht. Telomere sind die “Kappen” am Ende der Chromosomen, die die Zellreplikation ermöglichen. Wenn die Telomere kürzer werden, ruft dies Krankheiten und Alterungsprozesse hervor.
“Es gibt keinen Zweifel daran, dass Stammzellen dem Alterungsprozess von Herzzellen entgegenwirken können, der durch den Abbau der Telomere verursacht wird”, sagte Mohsin. Die Technik erhöhte die Länge und Aktivität der Telomere ebenso wie sie die Zellteilungsrate der Herzstammzellen erhöhte – alles lebenswichtige Schritte bei der Bekämpfung von Herzinsuffizienz.
Dort, wo menschliche Stammzellen verwendet wurden, war die Forschung auf Laborversuche beschränkt. Die Forscher haben diese Technik jedoch auch bei Mäusen und Schweinen getestet und dabei herausgefunden, dass das Verlängern der Telomere in nur vier Wochen zum Wachstum von neuem Herzgewebe führte.
“Die Modifizierung alter Herzzellen von älteren Patienten erhöht die Fähigkeit der Zelle, den beschädigten Herzmuskel zu regenerieren, was die Stammzellentechnik zu einer durchaus realistischen Option macht”, so Mohsin. “Das ist eine besonders aufregende Entdeckung für Patienten mit Herzinsuffizienz. Momentan können wir ihnen nur Medikamente, eine Herztransplantation oder eine Stammzellentherapie mit bescheidenem regenerativem Potenzial anbieten, doch die PIM-1-Modifikation bietet einen signifikanten Vorteil für die klinische Behandlung.”
Co-Autoren der Studie sind: Dr. Mohsin Khan, Kathleen Wallach (Bachelor of Science), Travis Cottage (Master of Science), Michael J. Mcgregor (Bachelor of Science), und Dr. Mark A. Sussman. Die Studie wurde von den National Institutes of Health finanziert.
Quelle: http://newsroom.heart.org/pr/aha/aging-heart-cells-rejuvenated-236628.aspx
(SOM)
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