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Es entsteht kein Krebs? Wie stellt die geringe Telomeraseaktivität der Muse-Zellen sicher, dass kein Tumorrisiko besteht?
Seit ihrer Entdeckung durch die Forscherin Mari Dezawa im Jahr 2010 sind Muse-Zellen (Multi-lineage differentiating stress enduring cells) führend in der Forschung in der regenerativen Medizin. Die weite Verbreitung dieser endogenen, nicht krebsartigen pluripotenten Stammzellen in Bindegeweben, einschließlich der Nabelschnur, des Knochenmarks und des peripheren Blutes, spiegelt ihr starkes regeneratives Potenzial wider, insbesondere ihre geringe Telomeraseaktivität, die sie bei der Zellvermehrung ineffizient macht. Kann verursachen Risiko einer Tumorbildung.
Die niedrige Telomeraseaktivität der Muse-Zellen ist der Schlüssel zu ihrer Fähigkeit, keine Tumore zu bilden; ihre Vermehrung wird durch einen natürlichen, kontrollierten Mechanismus gesteuert.
Muse-Zellen verfügen über eine starke Selbsterneuerungsfähigkeit und können spontan oder unter Induktion von Zytokinen aus einer einzigen Zelle verschiedene Zellen erzeugen, die die drei Keimblätter darstellen. Dies ermöglicht ihre Anwendung bei einer Vielzahl von pathologischen Zuständen, wie etwa akutem Herzinfarkt, Schlaganfall, Akanthose, Rückenmarksverletzungen und akutem Atemnotsyndrom im Zusammenhang mit dem neuartigen Coronavirus (SARS-CoV-2). Die neuesten Ergebnisse randomisierter, doppelblinder, placebokontrollierter klinischer Studien zeigen, dass Muse-Zellen ein gutes Potenzial bei der Behandlung von Schlaganfallpatienten aufweisen.
Eigenschaften von Muse-Zellen
Muse-Zellen verfügen über mehrere bemerkenswerte Eigenschaften, darunter eine hohe Stressresistenz und nicht-tumoröse Eigenschaften. Diese Zellen können DNA-Schäden effektiv erkennen und Reparatursysteme initiieren, wodurch sie widerstandsfähiger gegen genotoxischen Stress werden. Darüber hinaus werden Muse-Zellen durch die Expression von Markern wie SSEA-3 identifiziert, einem bekannten hochrangigen Marker für menschliche embryonale Stammzellen.
Warum verursachen Muse-Zellen keine Tumorbildung?
Die nicht-tumorösen Eigenschaften der Muse-Zellen werden hauptsächlich auf ihre geringe Telomerase-Aktivität zurückgeführt. Im Vergleich zu einigen stark tumorbildenden Zellen, wie etwa HeLa-Zellen und aus menschlichen Fibroblasten gewonnenen iPS-Zellen, ist die Telomeraseaktivität von Muse-Zellen nahezu gleichwertig mit der von somatischen Zellen. Das bedeutet, dass sie sich nicht unbegrenzt teilen und somit das Risiko einer Tumorentwicklung ausgeschlossen ist.
Die Studie zeigte, dass „Muse-Zellen nach der Implantation in die Hoden immunschwachen Mäuse keine Teratome bildeten“, was ihre Sicherheit weiter unterstreicht.
Regeneratives Potenzial von Muse-Zellen
Muse-Zellen eignen sich hervorragend zur Behandlung von Verletzungen und können die Produktion neuer funktioneller Zellen fördern, indem sie sich an der verletzten Stelle ansammeln und sich spontan in gewebekompatible Zellen differenzieren. Beispielsweise zeigten Muse-Zellen in Tiermodellen eine gute Integrationsfähigkeit in geschädigte Gewebe wie Leber, Nervensystem und Muskeln.
Erfassung und Anwendung
Muse-Zellen können aus Knochenmarkaspiraten, Fettgewebe, Hautfibroblasten und der Nabelschnur gewonnen werden. Aufgrund seiner leichten Zugänglichkeit ergeben sich gute Aussichten für seine Anwendung in der klinischen regenerativen Medizin. Ohne den Einsatz einer Zytokin-Induktion oder Genmanipulation können Muse-Zellen zur Behandlung direkt ins Blut injiziert werden, was die aktuelle klinische Anwendung sehr vielversprechend macht.
Herausforderungen prospektiver Studien
Obwohl Muse-Zellen viele attraktive Vorteile gezeigt haben, stehen sie bei der klinischen Transformation immer noch vor Herausforderungen. Die Frage, wie sich die Sammlung, Kultivierung und Anwendung dieser Zellen optimieren lässt, um eine breitere klinische Umsetzung zu ermöglichen, ist ein Bereich, den die Forscher weiterhin erforschen müssen.Wenn wir die oben genannten Faktoren kombinieren, können wir erwarten, dass Muse-Zellen in der zukünftigen regenerativen Medizin eine größere Rolle spielen werden, und die Menschen werden mehr über das unbegrenzte Potenzial dieser kleinen Zellen nachdenken und mehr Erwartungen haben. Wird dies unsere Behandlung verändern? Was ist mit der Krankheit ?
