Mesenchymale Stammzellen aus der Nabelschnur

Mesenchymale Stammzellen bevölkern das Bindegewebe der Nabelschnur. Ärzte testen ihren Einsatz bei Herzschwäche, Leberschäden und Autoimmunerkrankungen.

Blut aus der Nabelschnur hilft bei vielen Erkrankungen, und auch das Gewebe der Nabelschnur ist eine gute Quelle für Stammzellen. Es enthält mesenchymale Zellen, deren Wachstumsfreude und Wandlungsfähigkeit die Regeneration von geschädigten Organen unterstützen soll.

Mesenchymale Stammzellen

Insgesamt wurden bereits über 700 klinische Studien mit mesenchymalen Stammzellen gestartet. Meist stammen die Zellen aus dem Knochenmark, doch seit 2008 gewinnt auch das Gewebe der Nabelschnur an Bedeutung.

Das Nabelschnurgewebe als gute Quelle

Die Nabelschnur bietet eine Reihe von Vorteilen: Das Gewebe enthält eine hohe Dichte von Stammzellen, und es ist nach der Geburt verfügbar, ohne dass ein zusätzlicher Eingriff nötig ist. Die Zellen haben auch noch kaum Schäden durch die Umwelt oder durch Infektionen erlitten. Und so verwendet mittlerweile eine von fünf klinischen Studien die Zellen aus dem Nabelschnur­gewebe.

Ein Schwerpunkt dieser Studien liegt auf der Regeneration von lebens­wichtigen Organen, die durch Infarkte oder chronische Erkrankungen schwere Schäden erlitten haben. Konventionelle Therapien gelangen hier schnell an ihre Grenzen: Sind die Schäden zu weit voran­geschritten, hat eine Behandlung mit Medikamenten kaum noch Aussicht auf Erfolg. Organ-Trans­plantationen sind oft das Mittel der letzten Wahl, doch dieser Eingriff ist mit hohen Risiken verbunden. Zudem ist die Zahl der möglichen Spender in der Regel sehr begrenzt.

Mesenchymale Zellen bei Herzschwäche

Stammzelltherapien können hier eine Hilfe sein. Auch die Behandlung von Herzschwächen gehört zu den Kandidaten1: Mehr als 40 klinische Studien setzen auf mesenchymale Stammzellen, und einige davon nutzen das Nabelschnur­gewebe als Quelle.

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In einer der größten Studien untersuchten chinesische Forscher 116 Patienten, deren Herztätigkeit nach einem Infarkt deutlich beeinträchtigt war. Die Infusion von Stammzellen aus der Nabelschnur fremder Spender erzielte dabei kleinere Erfolge: Nach 18 Monaten hatte sich die Pumpleistung des Herzens um etwa acht Prozent erhöht2.

Der Erfolg blieb damit vermutlich zu klein, um den Patienten eine deutliche Erleichterung zu verschaffen. Dies ist ein grundsätzliches Problem: Laut der unabhängigen Cochrane Stiftung haben Stammzelltherapien bei Herz­schwächen zwar durchaus positive Effekte3, von einem Durchbruch sind sie aber noch weit entfernt. Auf diesem Gebiet besteht daher noch großer Forschungs­bedarf.

Behandlung von Leberschäden

Eine weiteres großes medizinisches Problem sind Schäden der Leber. Jahre­langer Alkohol­missbrauch oder sehr fett­reiche Ernährung können Zirrhosen hervorrufen, die kaum noch behandelbar sind. Stammzell­therapien bieten hier eventuell die Möglichkeit, die Entzündungsreaktion zu lindern und die Bildung von Narbengewebe zu hemmen. Allein zehn Studien mit insgesamt über tausend Patienten untersuchen das Potential der mesenchymalen Stammzellen aus der Nabelschnur4. Die Forschung ist aber noch in einer frühen Phase, aussagekräftige Ergebnisse werden noch einige Jahre auf sich warten lassen.

Ein weiterer großer Schwerpunkt der klinischen Studien liegt auf Störungen des Immunsystems. Unter manchen Umständen kann dies zu stark reagieren und chronische Entzündungen verursachen, oder sich sogar gegen den eigenen Körper wenden. Eine Behandlung derartiger Störungen ist oftmals kaum möglich. Mesenchymale Stammzellen können das Immunsystem beruhigen, und viele Forscher hoffen, diese Fähigkeit für neue Therapien zu nutzen.

Autoimmunkrankheiten

Ein Beispiel ist der systemische Lupus erythematodes: Diese Auto­immun­krankheit fällt durch rote Haut­aus­schläge im Gesicht auf, aber wesentlich schwer­wiegender ist, dass sie auch die Funktion wichtiger innerer Organe stört. Chinesische Forscher haben 40 Lupus-Patienten mit mesenchymalen Stammzellen behandelt, die aus der Nabelschnur fremder Spender stammten5. Die Ergebnisse waren gemischt: Bei etwa einem Drittel der Patienten gingen die Symptome deutlich zurück, bei einem anderen Drittel jedoch nur ein wenig. Das letzte Drittel hat gar nicht von der Behandlung profitiert. Zudem haben einige Patienten nach neun Monaten eine Rückfall erlitten - was darauf hindeutet, dass die Behandlung regelmäßig wiederholt werden müsste.

Komplikation nach einer Transplantation

Ein großes Problem ist auch die Graft-versus-Host-Reaktion: Sie entsteht nach einer Knochen­mark­transplantation, wenn das sich neu entwickelnde Immun­system den Körper des Empfängers angreift. Ein Teil dieser Patienten spricht nicht auf gängige Medikamente an, und ihre Überlebenschancen sind meist schlecht6. Über zwanzig klinische Studien haben versucht, die Reaktion mit mesenchymalen Stammzellen zu kontrollieren - und die Ergebnisse waren meist viel­versprechend. Eine kleine Studie mit nur zwei Teilnehmern in Taiwan hat untersucht, ob auch Zellen aus dem Nabelschnur­gewebe ein­gesetzt werden können: Auch hier ging es beiden Patienten nach der Behandlung wieder gut7.

Auch wenn mesenchymalen Stammzellen - und besonders solche aus dem Nabelschnur­gewebe - große Vorteile bieten: Die meisten klinischen Studien befinden sich noch in einer frühen und experimentellen Phase. Daher ist auch noch unklar, ob sie ihren Nutzen beweisen können und welche Quelle sich am besten in der Praxis bewährt. Doch Forscher hoffen, dass ihre klinischen Studien in einigen Jahren Antworten auf diese Fragen liefern werden.

Teil 1/3: MSC im Knochenmark
Teil 2/3: MSC im Fettgewebe
Teil 3/3: MSC im Gewebe der Nabelschnur
1 Corrao et al., New frontiers in regenerative medicine in cardiology: the potential of Wharton's jelly mesenchymal stem cells, Current Stem Cell Research & Therapy 2013 (link)
2 Gao et al., Intracoronary infusion of Wharton’s jelly-derived mesenchymal stem cells in acutemyocardial infarction: double-blind, randomized controlled trial, BMC Medicine 2015 (link)
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Kurz und knapp

  • mesenchymale Stammzellen bilden und erneuern Knochen, Knorpel und Fettgewebe
  • im Labor entwickeln sie sich zu Zellen von Herz, Leber und Nervensystem
  • mesenchymale Zellen setzen Wachstumsfaktoren frei, die die Heilung von Geweben beschleunigen
  • ein überreagierendes Immunsystem kann durch mesenchymale Zellen beruhigt werden