Die Technik basiert auf der neusten Version, der 2007 mit dem Nobelpreis prämierten Technik, zur Umwandlung von Hautzellen in embryonal-ähnliche Stammzellen. Die Forscher nutzten die neue Methode zunächst in der regenerativen Medizin.
Die Überlebensrate für Glioblastompatienten nach zwei Jahren liegt bei gerade einmal 30 Prozent, da es sich um einen äußerst schwer zu behandelnden Tumor handelt. Auch eine möglichst effiziente Entfernung des Tumors ist fast undurchführbar, da die invasiven, kanzerogenen Sprossen des Glioblastoms tief in das Gehirn eindringen und die unvermeidlichen Überreste zu neuen Auswüchsen führen. Die meisten Patienten sterben daher innerhalb von ein bis zwei Jahren nach der Diagnosestellung.
Die Forscher aus North Carolina, Shawn Hingtgen, Professor am Pharmazeutischen Institut, und sein Team, wollen das derzeitig schlechte Outcome der Patienten mithilfe von neuen Therapieansätzen verbessern. Dazu entwickeln sie eine personalisierte Glioblastombehandlung, welche mit patienteneigenen Hautzellen die kanzerogenen Tumoraussprossungen angreift und so zu einer effektiven und definitiven Therapie führen soll.
In ihrer Arbeit(DOI: 10.1038/ncomms10593) programmierten Hingtgen und sein Team kollagenproduzierende Fibroblasten und erzeugten so neurale Stammzellen. Im Mausmodell konnten die Forscher zeigen, dass diese neuralen Stammzellen die angeborene Eigenschaft besitzen, sich durch das Gehirn zu bewegen und dort gezielt die postoperativ verbliebenen Tumorzellen zu zerstören. Außerdem zeigte sich, dass die Stammzellen ein Protein produzieren, welches ebenfalls toxisch auf die Glioblastomzellen einwirkt und so einen zusätzlichen Effekt erzielt.
Abhängig von der Art des Tumors konnte das Team die Überlebensrate von Mäusen um 160 bis 220 Prozent steigern. Im nächsten Schritt soll der Fokus auf menschlichen Zellen liegen, um noch effektivere Medikamente gegen Krebs zu entwickeln, die an die tumor-suchenden, neuralen Stammzellen gebunden werden.
“Unsere Arbeit repräsentiert die neuste Evolution in der Stammzelltechnologie, die 2012 den Nobelpreis gewann,” erklärt Hingtgen.”Wir wollten herausfinden, ob diese induzierten neuralen Stammzellen in der Lage sind sich in Krebszellen niederzulassen und ob sie als Vehikel für andere Therapeutika nutzbar sind. Dies ist nun das erste Mal, dass diese Technologie zur Therapie von Krebs genutzt werden konnte.”
Das Team arbeitet derzeit zusätzlich daran, die Stammzellen am vorhergesehenen Ort zu halten. Sie beobachteten, dass die Zellen eine physikalische Matrix zur Unterstützung und Organisation benötigen. “Ohne eine solche Struktur wandern die Stammzellen zu schnell ab, um noch einen Benefit zu erzielen,” so Hingtgen. Das Team nutzte als Matrix einen Fibrinkleber, der in der Chirurgie schon seit langem in Gebrauch ist. Dadurch konnte die zurückbleibende Masse an eingebrachten Zellen verdreifacht war und somit der Wirkungsbereich der Technik vergrößert werden.
Text: esanum /sb