iPS Forschung

iPS Forschung

Gegenwärtig wird intensiv auf dem Gebiet der iPS-Zellen geforscht.

Es sind unter anderen die Arbeiten folgender Forschergruppen zu erwähnen:
1) Der Forschungsgruppe um Hans Schöler des Max-Planck-Instituts für molekulare Medizin in Münster gelang es, die Anzahl der notwendigen Reprogrammierungsgene zu reduzieren. Das entwickelte Verfahren ist zwar effizienter als die vorherigen, birgt jedoch immer noch ein erhöhtes Krebsrisiko.

2) Das Team von Derrick Rossi der Harvard University entwickelte eine Methode iPS-Zellen herzustellen, ohne in das darin liegende Zellerbgut eingreifen zu müssen, wie es bisher durch die Einschleusung der Programmierungsgene über Viren der Fall war. Die relevanten Erbinformationen werden durch modifizierte Messenger-RNA-Moleküle in die Zelle geschleust, wo sie dazu in der Lage sind, die Reprogrammierung schneller als bisher einzuleiten. Ein weiterer Vorteil dieses Verfahrens ist die erhöhte Fähigkeit, die gewebespezifische Ausbildung steuern zu können.

3) Den Forschern um James Thomson und Junying Yu gelangt die Entwicklung eines ähnlichen Verfahrens, bei dem ebenfalls keine Veränderung des Erbguts stattfindet. Die notwendigen Reprogrammierer-Gene werden in ein verändertes Plasmid des Epstein-Barr-Virus eingebaut und so in die Zelle eingebracht. Bei der Zellteilung, vervielfältigt sich das Plasmid unabhängig vom Zellkern und manche iPS-Zellen verlieren durch Kopierfehler das Plasmid. So können pluripotente Zellen gewonnen werden, deren Erbgut unverändert ist und die keine fremden Gene mehr enthalten. Die Funktionalität der so gewonnenen Zellen ist jedoch noch unbewiesen und die Anzahl der brauchbaren Zellen sehr gering.

4) Die Forscher des Scripps Research Instituts um Sheng Ding entwickelten ein Verfahren, bei dem Hautzellen direkt (ohne eine vollständige Reprogrammierung zu embryonalen Stammzellen) in Herzzellen verwandelt werden können. Hierbei werden die vier bekannten modifizierenden Gene in das Erbgut eingeschleust. Diese werden jedoch bevor der embryonale Zustand erreicht wird deaktiviert und die Zelle wird durch verschiedene Wachstumsfaktoren zur Verwandlung in Herzgewebe angeregt. Dieses Verfahren ist bedeutend schneller als andere, basiert jedoch immer noch auf der Modifikation des Erbguts durch die vier Reprogrammierungsgene, was zu einem erhöhten Krebsrisiko führt. Ihr momentaner Einsatz zu therapeutischen Zwecken ist daher noch nicht möglich.

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