Transplantation von Rückenmarksgewebe: Eine neue Strategie bei Querschnittlähmung?

Chinesische Forscher haben in Tierversuchen Rückenmarksgewebe transplantiert, was zu einer erheblichen Verbesserung der motorischen Fähigkeiten bei Querschnittlähmung beitrug. Ein interessanter Ansatz, den die Forscher weiter verfolgen werden.

Das Rückenmark ist ein komplexes Gewebe, das aus verschiedenen Arten von Nervenzellen, Nervenfasern und Blutgefäßen besteht. Nach Eintritt einer Querschnittlähmung kommt es i. d. R. zu einem Verletzungsabstand von mehreren Zentimetern, was zum Verlust mehrerer Zellen und zur Unterbrechung neuronaler Verbindungen führt. Daher ist es schwierig durch die Verpflanzung einzelner Zellarten, einen nennenswerten Erfolg bei der Rehabilitation bei Querschnittlähmung zu erzielen.

Frühere Studien haben gezeigt, dass die Transplantation von embryonalen Stammzellen in den Läsionsbereich von neugeborenen oder erwachsenen Ratten mit Rückenmarksverletzungen zu Erfolgen führen können: Die transplantierten Gewebestücke ersetzten teilweise das verloren gegangene Rückenmarksgewebe, überlebten im Läsionsbereich der Tiere, bildeten neue neuronale Verbindungen und zeigten damit einen positiven Effekt bei der Wiederherstellung der motorischen Fähigkeiten. Studien über die therapeutische Wirkung von adultem Rückenmarksgewebe bei Querschnittlähmung gab es bisher aber noch nicht, weshalb chinesische Forscher diese Richtung einschlugen und die Verwendung von adulten Rückenmarkszellen auf ihren Einfluss auf das Wiedererlangen motorischer Funktionen untersuchten.

Adulte Rückenmarkstransplantate

Zur Verbesserung der Bewegungsabläufe transplantierten Biologen vom Institute of Genetics and Developmental Biology der Chinese Academy of Science adulte Rückenmarktransplantate (aSCGs) in die Läsionsstellen von ausgewachsenen Ratten, denen eine komplette Rückenmarksverletzung zugefügt worden war.

„Wir haben erstmals eine Studie zur Verwendung von aSCGs aus adultem Ratten-Rückenmarksgewebe als Allotransplantat (d. h. das Transplantat stammt nicht vom Empfänger sondern besteht aus Fremdgewebe) für die Behandlung von kompletter Querschnittlähmung bei ausgewachsenen Ratten durchgeführt“, sagt Studienhauptautor Dr. He Shen. Die Ergebnisse dieser Forschung zeigten, dass die Transplantation von aSCGs die Wiederherstellung der motorischen Fähigkeiten förderte und dass die transplantierten allogenen aSCGs-Gewebe sowie Neuronen und Oligodendrozyten in den Spendersegmenten überlebten. Um eine günstige Mikroumgebung für die Behandlung der Rückenmarksverletzung zu schaffen, so He, hätte das Team außerdem einen Wachstumsfaktorcocktail mit drei Wachstumsfaktoren auf die aSCG-Transplantate angewendet. Mit dem Vorhandensein dieser Wachstumsfaktoren wurde das Überleben von Spendersegmenten und Zellen erhöht. Und daher verbesserte sich die Bewegungsfunktion der Ratten zwölf Wochen nach der Transplantation von aSCGs in die Läsionsstelle des Rückenmarks signifikant.

Die Forscher betonen die Notwendigkeit eines effizienten Wiederaufbaus der neuronalen Verbindungen zwischen Wirt und Spenderzellen und schlagen vor in Zukunft aSCGs mit modifizierten Biomaterialien für die Behandlung bei Querschnittlähmung zu verwenden, um so das Überleben der Transplantate zu verbessern, die Neovaskularisation zu beschleunigen und die Bildung neuronaler Verbindungen zwischen Spendergewebe und Empfänger zu fördern.

Die Studie wurde im Frühjahr 2019 im Fachmagazin Science China Life Science veröffentlicht.

Erfreulich, aber auch zukunkftsträchtig?

Diese ermutigenden Ergebnisse zeigten, dass die Behandlung kompletter Querschnittlähmung durch die Transplantation von aSCGs, insbesondere wenn Wachstumsfaktoren vorhanden sind, einen positiven Effekt auf die Regeneration motorischer Funktionen hat. Alle Autoren hoffen, dass diese neue Strategie in Zukunft als mögliche Therapiemethode für die Behandlung bei Querschnittlähmung in Betracht kommen könnte. Weitere Studien stehen aus.

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