Stammzell-Signale begrenzen Hirnschäden nach Schlaganfall – zumindest bei Mäusen
Nach einem Schlaganfall leiden viele Patienten dauerhaft unter Gedächtnis- und Bewegungsproblemen. Forscher haben an Mäusen einen Ansatz erprobt, der den Schaden offenbar begrenzen kann – mit vielversprechenden Ergebnissen.
Stammzellen können die Erholung nach einer Transplantation fördern – aber nicht, weil sie selbst zu neuem Gewebe heranwachsen. Sie geben eine Vielzahl von Signalproteinen, Wachstumsfaktoren und kleinen Vesikeln ab, die umliegende Zellen zur Selbstreparatur anregen. Forschende gehen nun einen Schritt weiter: Sie kultivieren Stammzellen, sammeln diese Signalstoffe aus dem Kulturmedium und verwenden nur dieses Gemisch als Therapie. Man nennt das das Stammzell-Sekretom.
In dieser Studie wurde das Sekretom von Zahnpulpa-Stammzellen – also Stammzellen aus dem weichen Kern von Zähnen – an Mäusen getestet, die einen ischämischen Schlaganfall erlitten hatten. Die Behandlung verkleinerte die Zone abgestorbenen Hirngewebes und dämpfte Entzündungen sowie den Zelltod im Großhirn-Kortex und im Hippocampus. Auch die Neubildung von Nervenzellen im Hippocampus, einer für das Gedächtnis zentralen Region, verbesserte sich.
Was das Sekretom im Gehirn bewirkt
Die Proteinanalyse des Sekretoms offenbarte mehrere aktive Bestandteile: Proteine, die oxidativen Stress reduzieren (darunter SOD2 und GSR), sowie Substanzen, die die Aktivität der Immunzellen im Gehirn – der Mikroglia – in Richtung eines weniger aggressiven Profils lenken. Auch Signalwege, die an Zellschutz, Blutgefäßreparatur und der Verschaltung von Nervenzellen beteiligt sind, schienen durch die Behandlung beeinflusst zu werden.
Nach der Behandlung schnitten die Mäuse in Tests zur motorischen Koordination, zum räumlichen Gedächtnis und zum kontextuellen Gedächtnis besser ab – Funktionen, die nach einem Schlaganfall häufig stark beeinträchtigt sind.
Von der zellbasierten zur zellfreien Therapie
Der Einsatz des Sekretoms anstelle der Stammzellen selbst bietet praktische Vorteile. Stammzelltransplantationen sind aufwendig und teuer. Ein zellfreies Produkt lässt sich leichter standardisieren, lagern und in großem Maßstab herstellen. Die Forschung befindet sich noch in der Tierexperiment-Phase. Die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift Advanced Science veröffentlicht. Ob dieser Ansatz auch beim Menschen wirkt, muss sich erst noch zeigen.
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