„Stammzelllinie“ – Versionsunterschied
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Version vom 9. September 2016, 17:42 Uhr
Eine Stammzelllinie ist ein Zelltyp von Stammzelle.
Eigenschaften
Stammzelllinien zeichnen sich durch zwei Eigenschaften aus: sie sind unbegrenzt erneuerbar (keine Hayflick-Grenze) und sie sind Vorläuferzellen, die sich in verschiedene Zelltypen differenzieren können. Im Gegensatz zu normalen Zelllinien beruht die unbegrenzte Teilungsfähigkeit nicht auf einer Mutation des Genoms, wie sie durch eine Immortalisierung in Zellkultur oder in Tumoren entsteht.[1] Im Gegensatz zu induzierten pluripotenten Stammzellen beruhen ihre Eigenschaften nicht auf äußeren Einflüssen. Im Gegensatz zu differenzierten Zellen (Primärzellen) besitzen sie keine Hayflick-Grenze bei der Zellteilung.
Typen
Es gibt embryonale, adulte Stammzellen und induzierte pluripotente Stammzelllinien. Embryonale Stammzellen werden aus der Blastozyste eines Embryos etwa vier bis fünf Tage nach der Befruchtung isoliert, vom Trophoectoderm getrennt und auf Fütterzellen in Zellkultur kultiviert.[2] Sie sind pluripotent.
Adulte Stammzellen kommen in geringer Anzahl in Geweben von Erwachsenen vor, dienen der Regeneration bzw. der Erhaltung der Zellkonstanz und sind eingeschränkt pluripotent, z. B. hämatopoetische Stammzellen (an der Blutbildung beteiligt) oder mesenchymale Stammzellen (im Nabelschnurblut, in amniotischer Flüssigkeit und im Fettgewebe). Mesenchymale Stammzellen können zu Osteoblasten, Chondrozyten und Adipozyten differenzieren und können daher zur Knochenmarktransplantation verwendet werden. Sie sind vergleichsweise schwierig zu kultivieren.[3][4]
Induzierte pluripotente Stammzellen sind pluripotent.
Ethische Aspekte
Die Gewinnung embryonaler Stammzellen unterliegt verschiedenen ethischen Aspekten.[5] Sie ist unter anderem in Deutschland verboten, da ein Embryo dabei zerstört wird.
Verwendung
Stammzelllinien, aus ethischen und praktischen Gründen insbesondere induzierte pluripotente Stammzellen, werden unter anderem in der regenerativen Medizin zur Stammzelltherapie eingesetzt[6][7] oder zur Erforschung der Entwicklung von Geweben bei Gendefekten eingesetzt.[8]
Einzelnachweise
- ↑ M. I. Maqsood, M. M. Matin, A. R. Bahrami, M. M. Ghasroldasht: Immortality of cell lines: challenges and advantages of establishment. In: Cell biology international. Band 37, Nummer 10, Oktober 2013, S. 1038–1045, doi:10.1002/cbin.10137, PMID 23723166.
- ↑ J. A. Thomson, J. Itskovitz-Eldor, S. S. Shapiro, M. A. Waknitz, J. J. Swiergiel, V. S. Marshall, J. M. Jones: Embryonic stem cell lines derived from human blastocysts. In: Science (New York, N.Y.). Band 282, Nummer 5391, November 1998, S. 1145–1147, PMID 9804556.
- ↑ J. S. Choi, B. A. Harley: Challenges and Opportunities to Harnessing the (Hematopoietic) Stem Cell Niche. In: Current stem cell reports. Band 2, Nummer 1, März 2016, S. 85–94, doi:10.1007/s40778-016-0031-y, PMID 27134819, PMC 4845958 (freier Volltext).
- ↑ M. A. Walasek, R. van Os, G. de Haan: Hematopoietic stem cell expansion: challenges and opportunities. In: Annals of the New York Academy of Sciences. Band 1266, August 2012, S. 138–150, doi:10.1111/j.1749-6632.2012.06549.x, PMID 22901265.
- ↑ R. P. George, A. Gómez-Lobo: The moral status of the human embryo. In: Perspectives in biology and medicine. Band 48, Nummer 2, 2005, S. 201–210, doi:10.1353/pbm.2005.0052, PMID 15834193.
- ↑ G. Pennarossa, A. Zenobi, C. E. Gandolfi, E. F. Manzoni, F. Gandolfi, T. A. Brevini: Erase and Rewind: Epigenetic Conversion of Cell Fate. In: Stem cell reviews. Band 12, Nummer 2, April 2016, S. 163–170, doi:10.1007/s12015-015-9637-1, PMID 26589198.
- ↑ H. D. Zomer, A. S. Vidane, N. N. Gonçalves, C. E. Ambrósio: Mesenchymal and induced pluripotent stem cells: general insights and clinical perspectives. In: Stem cells and cloning : advances and applications. Band 8, 2015, S. 125–134, doi:10.2147/SCCAA.S88036, PMID 26451119, PMC 4592031 (freier Volltext).
- ↑ I. H. Park, N. Arora, H. Huo, N. Maherali, T. Ahfeldt, A. Shimamura, M. W. Lensch, C. Cowan, K. Hochedlinger, G. Q. Daley: Disease-specific induced pluripotent stem cells. In: Cell. Band 134, Nummer 5, September 2008, S. 877–886, doi:10.1016/j.cell.2008.07.041, PMID 18691744, PMC 2633781 (freier Volltext).