Anhand von kürzlich publizierten experimentellen Daten konnte bereits gezeigt werden, dass eine xenogene Ko-Kultur von verschiedenen adulten Stammzellpopulationen mit Biopsien des Rattenhirns eine neuronale Differenzierung der Stammzellen induziert, was über die Sekretion von Wachstumsfaktoren der Stammzellen und Hirnzellen ermöglicht wird (1).
Weiterhin konnte dokumentiert werden, dass die Ko-Kultur eine verstärkte Ausschüttung immunmodulatorischer und angiogenetisch wirksamer Zytokine durch die Stammzellen bewirkt. Dies ist im Kontext von Zell-basierten Therapiestrategien vorteilhaft, da die transplantierten Zellen die Wundheilung und/oder die Gefäßneubildung beschleunigen können.
Eine Adaption des Systems für weitere Gewebe- und Zelltypen ist prinzipiell möglich, muss aber für jedes neue Gewebe entsprechend entwickelt und angepasst werden. Hierfür hat die Fraunhofer EMB zahlreiche Techniken, Methoden und Werkzeuge entwickelt und konnte dank langjähriger Erfahrung selbst kritische Gewebe und Organe, wie Herz oder Leber, erfolgreich kultivieren. Zusätzlich können inzwischen neben Stamm- und Progenitorzellen sogar Gewebeteile (z. B. Haut) kryokonserviert werden, um die Verfügbarkeit dieser Systeme auch unabhängig vom Lieferzeitpunkt der Spendergewebe zu gewährleisten.
Mit diesen Ko-Kultur-Modellen bieten sich somit Analyse- und Evaluierungsmöglichkeiten an, die sowohl für die biologische Grundlagenforschung als auch für die Entwicklung innovativer klinischer Zellapplikationen wertvolle Einblicke geben können.
Literatur:
(1) Petschnik AE, Fell B, Tiede S, Habermann JK, Pries R, Kruse C, Danner S. A novel xenogenic co-culture system to examine neuronal differentiation capability of various adult human stem cells. PLoS One. 2011;6(9):e24944.