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.

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

Anzeige
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.

Nachrichten zum Thema

19.02.18
Thüringens Ministerpräsident ruft zu Registrierung für Stammzellspende auf
Pyeongchang – Thüringens Ministerpräsident Bodo Ramelow (Linke) hat bei einem Besuch im südkoreanischen Pyeongchang zur Registrierung für Stammzellspenden aufgerufen. Der Politiker habe am Stand der......
16.02.18
Stammzell-Impfung gegen Krebs erfolgreich im Mausmodell
Stanford – Induzierte pluripotente Stammzellen (iPS) konnten in Mäusen eine spezifische Immunantwort gegen Brust-, Lungen- und Hautkrebs auslösen. Der Impfstoff könnte dabei helfen, Rückfälle nach......
16.02.18
Mehr Stammzellspenden für junge Patienten
Stuttgart – Die Zahl der Stammzellspenden für Kinder mit der Diagnose Blutkrebs ist im vergangenen Jahr leicht gestiegen. Das teilte die Deutsche Knochenmarkspenderdatei (DKMS) anlässlich des......
25.01.18
Nach Klonerfolg mit Affen wächst die Sorge um Anwendung am Menschen
Peking/Berlin – Nach dem erfolgreichen Klonen von zwei nichthumanen Langschwanzmakaken in China wächst weltweit die Sorge um eine Anwendung der Methode bei Menschen. „Wir sind näher an Menschen als je......
24.01.18
Die ersten Klonaffen nach der „Dolly“-Methode: Zhong Zhong und Hua Hua
Shanghai – Nach Klonschaf „Dolly“ ist es erstmals gelungen, eine nichthumane Primatenart zu klonen. Die Forscher von der Chinese Academy of Science führten dafür einen Kerntransfer aus einer......
05.01.18
Systemische Sklerose: Aggressive Stammzelltherapie verlängert Leben und verbessert Lebensqualität
Durham/North Carolina – Patienten mit schweren Verlaufsformen einer systemischen Sklerose haben in einer randomisierten Studie im New England Journal of Medicine (2018; 378: 35–47) nach einer......
29.12.17
Fast 670.000 neue Stammzellspender registriert
Berlin – Intensive Werbung in sozialen Medien und zahlreiche Typisierungsaktionen haben dazu geführt, dass sich in diesem Jahr 668.405 Bundesbürger (Stand 29.12.2017) als Stammzellspender registrieren......

Fachgebiet

Anzeige

Themen suchen

A
Ä
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
M
N
O
Ö
P
Q
R
S
T
U
Ü
V
W
Y
Z
Suchen

Weitere...

Login

Loggen Sie sich auf Mein DÄ ein

E-Mail

Passwort

newsletter.aerzteblatt.de

Newsletter

Informieren Sie sich täglich (montags bis freitags) per E-Mail über das aktuelle Geschehen aus der Gesundheitspolitik und der Medizin. Bestellen Sie den kostenfreien Newsletter des Deutschen Ärzteblattes

Immer auf dem Laufenden sein, ohne Informationen hinterher zu rennen: Der tagesaktuelle Newsletter

Aktuelle Kommentare

Archiv

RSS

Die aktuellsten Meldungen als RSS-Feed. Mit einer geeigneten Software können Sie den Feed abonnieren.

Anzeige