STAMMZELLFORSCHUNG
Während einer Schwangerschaft treiben im Fruchtwasser der Mutter auch Zellen des Fötus. Aus diesen Zellen haben Forschende nun erstmals Organoide erzeugt, die den Organen des ungeborenen Kindes funktional ähneln. Das eröffnet neue Therapieansätze.
Es klingt ein wenig nach Sciencefiction: Aus Zellen, die während einer Schwangerschaft im Fruchtwasser der Mutter treiben, lassen sich winzige organähnliche, mehrzellige Strukturen züchten.
Das berichten Forschende aus London im Magazin »Nature Medicine«. Diese so genannten Organoide weisen demnach ähnliche Merkmale wie die Organe des heranwachsenden Kindes auf. Sie könnten dabei helfen, die Entwicklung von Organen während der Schwangerschaft zu verstehen und die Erforschung von angeborenen Krankheiten zu unterstützen, schreiben die Forschenden in ihrem Fachartikel.
Es ist bekannt, dass sich im Fruchtwasser etliche Zellen befinden, die vom Fötus stammen. Das wird bereits standardmäßig für diverse vorgeburtliche Untersuchungen genutzt, etwa zur frühzeitigen Diagnose des Downsyndroms. Mediziner entnehmen die Zellen mittels einer dünnen Hohlnadel, die durch die Bauchdecke der Mutter in die Fruchtblase gestochen wird. Der Vorgang dauert nur knapp eine Minute und ist für die Mutter schmerzarm. Um Verletzungen des Fötus zu vermeiden, wird das Vorgehen durch einen begleitenden Ultraschall kontrolliert. Auch die Herstellung von Organoiden ist bereits bewährt; viele Labore weltweit praktizieren entsprechende Methoden. Bislang jedoch werden die winzigen Organstrukturen aus künstlich umprogrammierten Körperzellen gezüchtet. Neu ist die Kombination der beiden Verfahren.
Mattia Gerli, Paolo De Coppi und Kollegen analysierten die Epithelzellen aus dem Fruchtwasser von insgesamt 12 Schwangerschaften zwischen der 16. und 34. Woche. In einem ersten Schritt trennte das Team die lebenden von den abgestorbenen Zellen. Anschließend sequenzierte und charakterisierte es die lebenden Zellen mit Hilfe von Einzelzellanalysen. Auf diese Weise gewannen die Fachleute fetale gewebespezifische Stammzellen der obersten Zellschicht des Magen-Darm-Trakts, der Nieren und der Lunge. In einem weiteren Schritt ließen sie diese Vorläuferzellen in 3-D-Kulturen zu Orga-noiden heranwachsen, die nachweisbar funktionelle Merkmale ihres Ursprungsgewebes aufwiesen.
Die neue Methode sei ein »inno
