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Stammzellfusion als neue Strategie gegen Parkinson-Krankheit

Die Parkinson-Krankheit ist nach Alzheimer die zweithäufigste Demenzerkrankung. Eine durch Zellfusion vermittelte Umprogrammierung könnte nun die Entwicklung einer innovativen Therapie gegen viele bislang unheilbare neurodegenerative Krankheiten befördern.
Stammzellfusion als neue Strategie gegen Parkinson-Krankheit
Leitsymptome der klassischen Form von PD sind Ruhetremor, verlangsamte Bewegungen, Muskelstarre und instabile Körperhaltung. Mehr als 1% der über 60-Jährigen ist von Parkinson betroffen. Die Symptomatik beruht dabei auf drastischer Abnahme Dopamin (DA)-produzierender Neuronen im schwarz gefärbten bzw. pigmentierten Bereich des Gehirns, der Pars compacta in der Substantia nigra.

Der Ersatz geschädigter dopaminerger Neuronen durch deren Fusion mit adulten Stammzellen (ASC) nach Transplantation von Knochenmarkstammzellen (BMSC) könnte möglicherweise neurologische Funktionen bei Parkinson-Patienten wiederherstellen. Das EU-finanzierte Forschungsprojekt 'Cell fusion-mediated reprogramming as neuronal rescue mechanism in Parkinsons disease' (REPROGRAMMING FOR PD) sollte den durch Zellfusion vermittelten Mechanismus der Umprogrammierung validieren, um Krankheiten und Gewebeschäden zu heilen. Geklärt werden sollte, ob es möglich ist, durch In-vivo-Umprogrammierung Knochenmarkstammzellen zu regulieren, die Fusion zu verbessern und damit den neuronalen Abbau zu stoppen.

Vorherige Studien hatten gezeigt, dass die Aktivierung des Wnt/beta-Catenin-Signalwegs bei embryonalen Stammzellen in vitro die durch Zellfusion vermittelte Umprogrammierung mit somatischen Zellen deutlich verbessert. Am Mausmodell wurden aktivierte und nicht-aktivierte BMSC für chemisch induzierte PD getestet. Um die kurz- und langfristige Regeneration zu beurteilen, wurde an den transplantierten Zellen die Umprogrammierung, Differenzierung und Transdifferenzierung zu unterschiedlichen Zeitpunkten nach der Transplantation evaluiert. Mehrere neurologische Verhaltenstests zur motorischen Einschränkung sollten Aufschluss über den Erhalt des PD-Phänotypen nach einer BMSC-Transplantation geben. Bei diesen kritischen Tests starben bei BMSC-transplantierten Mäusen nur 15 bis 20% der dopaminergen Neuronen ab, in der Kontrollgruppe hingegen 50 bis 55%.

Die Projektergebnisse bestätigen somit, dass die durch Zellfusion vermittelte Umprogrammierung möglicherweise die Basis für eine neue Therapie gegen verschiedenste neurodegenerative Krankheiten sein könnte. Die Verfügbarkeit von BMSC wie auch die Möglichkeit, ASC zu Neuronen zu differenzieren, wird die gesamte regenerative Medizin revolutionieren.

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