NewsMedizinForscher stellen im Labor Nierengewebe aus Stammzellen her
Als E-Mail versenden...
Auf facebook teilen...
Twittern...
Drucken...

Medizin

Forscher stellen im Labor Nierengewebe aus Stammzellen her

Montag, 12. Februar 2018

/PIC4U - stock.adobe.com

Manchester – Britischen Forschern ist es gelungen, aus menschlichen Stammzellen in Zellkulturen funktionelles Nierengewebe herzustellen, das nach der Implantation bei Mäusen begann, Urin zu produzieren. Die in Stem Cell Reports (2018; doi: 10.1016/j.stemcr.2018.01.008) vorgestellten Ergebnisse lassen sich vorerst nicht in der Klinik nutzen, könnten aber für die Erforschung von Nierenerkrankungen nützlich sein.

Die Nephrone, von denen jede Niere mehr als eine Million enthält, sind die funk­tionellen Einheiten der Niere. Sie bestehen aus den Glomeruli, in denen das Blut filtriert wird, den Tubuli, die aus dem Primärharn alle lebenswichtigen Substanzen zurückholen (und einige nicht benötigte Substanzen hinzugefügen) und den Sammel­rohren, die den Endharn dem Nierenbecken zuführen.

Anzeige

Dieses komplizierte Organ im Reagenzglas aus induzierten pluripotenten Stammzellen (iPS) „nachzubauen“, erscheint verwegen. Doch in der Natur entstehen die Nephrone ebenfalls aus einzelnen Stammzellen. Sie sind auf der Seite der Glomeruli mit dem Blutkreislauf und auf der Seite der Sammelrohren mit den harnableitenden Wege verbunden.

Ein Team um Susan Kimber von der Universität Manchester hat die embryonale Entwicklung jetzt im Labor und in einem anschließenden Tierexperiment nachgestellt. Zunächst wurden die Zellkulturen mit bestimmten Signalmolekülen zusammen­gebracht. Dies führte innerhalb von zwölf Tagen zur Bildung von rudimentären Nephronen mit Bowman-Kapsel, proximalem und distalem Tubulus sowie einer Henle-Schleife und Sammelrohren. Ein Gel in dem Nährmedium gab den Nephronen den entsprechenden Halt.

In der zweiten Phase wurden die Nephrone dann Mäusen unter die Haut transplantiert. Dies hatte zur Folge, dass kleine Blutgefäße Kontakt mit den Glomeruli aufnahmen. In etwa 12 Wochen bildete sich in der Bowman-Kapsel ein feines Knäuel aus gefensterten Kapillaren, die von einer Basalmembran umgeben waren. Auf der anderen Seite der Basalmembran entstanden die für den Nierenfilter typischen Podozyten.

Durch Injektion von fluoreszierendem Dextran konnten die Forscher zeigen, dass die Glomeruli in der Lage waren, Substanzen aus dem Blut zu filtrieren und über die Tubuli an die Sammelkanäle weiterzuleiten.

Die Filtrationsleistung der Implantate war natürlich minimal, gemessen an der normalen Nierenfunktion. Beim Menschen werden 20 Prozent des vom Herzen gepumpten Blutes durch die Nieren geleitet. Dabei werden pro Minute 120 ml Primärharn gebildet, der zu 99 Prozent in den Tubulusepithelien reabsorbiert wird, so dass pro Tag etwa 1,8 Liter Endharn ausgeschieden werden.

Die implantieren Nephrone konnten unter der Haut der Mäuse keinen Kontakt zu den harnableitenden Wegen aufnehmen, so dass sie derzeit nicht in der Lage wären, die Funktion der Niere zu übernehmen. Kimber könnte sich allerdings vorstellen, dass es bei einer Injektion der in-vitro-Nephrone in die Nieren erkrankter Menschen zu einer Erholung der Nierenfunktion kommen könnte. Erste Anwendungsmöglichkeiten könnten sich auch in der Forschung ergeben, um die Ursache von Nierenerkrankungen zu erkunden oder nach neuen Medikamenten zu suchen. © rme/aerzteblatt.de

Themen:

Leserkommentare

E-Mail
Passwort

Registrieren

Um Artikel, Nachrichten oder Blogs kommentieren zu können, müssen Sie registriert sein. Sind sie bereits für den Newsletter oder den Stellenmarkt registriert, können Sie sich hier direkt anmelden.

LNS

Nachrichten zum Thema

15. Februar 2019
Düsseldorf – Pünktlich zum heutigen internationalen Kinderkrebstag hat die Knochenmarkspenderzentrale Düsseldorf (KMSZ) am Universitätsklinikum Düsseldorf (UKD) den Life Lolli vorgestellt. Sein Stiel
Life Lolli soll Stammzellenspender mobilisieren
13. Februar 2019
Heidelberg – Stammzellen, die sich im Gehirn zu Neuronen wandeln, können diesen Vorgang auch umkehren und sich zurück zu Stammzellen wandeln. Dies könnte ein Grund für die Entwicklung von Hirntumoren
Wie sich Stammzellen im Gehirn in Nervenzellen verwandeln
6. Februar 2019
Shimotsuke – Japanische Wissenschaftler wollen menschliche Nieren in Feten einer anderen Spezies züchten. Das Verfahren, das sie als Blastozysten-Komplementierung bezeichnen, ist laut einer
Blastozysten-Komplementierung: Nieren in Tieren herstellen
31. Januar 2019
Dresden – Die DKMS (ehemals Deutsche Knochenmarkspenderdatei) hat seit der Gründung 1991 mehr als 75.000 Spenden für an Blutkrebs erkrankte Menschen in alle Welt vermittelt. „Für Patienten mit der
Fast 75.000 Knochenmarkspenden weltweit vermittelt
18. Januar 2019
Bethesda/Maryland – US-Wissenschaftler haben eine Stammzelltherapie für die trockene Form der altersbedingten Makuladegeneration (AMD) entwickelt, einer Hauptursache für Erblindungen im Alter. Ein
AMD: Stammzelltherapie könnte Erblindung verhindern
16. Januar 2019
Chicago und Melbourne – Eine nicht myeloablative Stammzelltherapie hat in einer offenen randomisierten Vergleichsstudie im US-amerikanischen Ärzteblatt (JAMA 2019; 321: 165-174) Patienten mit
Multiple Sklerose: Stammzelltherapie zeigt in Vergleichsstudie überlegene Wirkung
11. Januar 2019
Jena – Bei chronischer Entzündung im Alter wird die Funktion und Selbsterneuerung von Blutstammzellen durch eine chronische Aktivierung sogenannter cohesinvermittelter Entzündungssignale gestört. In
LNS
NEWSLETTER