Moderne Forschung zur Neurotransplantation

Zunächst war zu befürchten, dass die unerwünschten Konsequenzen der verfrühten Anwendung der Neurotransplantation zur Behandlung der Parkinson-Erkrankung weitere Forschung zur Neurotransplantation verhindert. Das ist aber nicht passiert. Tatsächlich wurde die Neurotransplantation eines der aktivsten Gebiete der klinischen neurowissenschaftlichen Forschung. Der Bedarf an Methoden zur Reparatur von Gehirnschäden ist einfach zu groß, so dass die Forschung zur Neurotransplantation nicht aufgehalten wurde.

Seit der Jahrhundertwende wurden Hunderte von Studien zur Neurotransplantation an praktisch allen Tiermodellen neurologischer Erkrankungen durchgeführt. Und mehrere Untersuchungsprotokolle dieser Studien haben zu ersten Untersuchungen an Patienten geführt (siehe De Feo et al., 2012; Lemmems & Steinberg, 2013; Steinbeck & Studer, 2015). Basierend auf dieser Forschungsaktivität ist es nicht überraschend, dass es einige bedeutsamen Fortschritte gab. Im Folgenden werden einige davon vorgestellt.

Zur Jahrhundertwende wurden Stammzellen erfolgreich aus menschlichen Embryos isoliert und in Gewebekulturen erhalten (siehe Hochedlinger, 2010). Da Stammzellen (siehe Kapitel 10) sich unbegrenzt teilen und pluripotent sind (sich zu vielen, aber nicht allen Arten von reifen Zellen entwickeln können), könnten Stammzellenkulturen eine sinnvolle Quelle für Zellen zur TYansplantation sein. Ihre Nutzung würde auch ethische und technische Probleme umgehen, die die Transplantation von Gewebe, das von menschlichen Embryonen stammt, mit sich bringt. Das war aber nicht der Fall: In der Praxis akkumulieren chromosomale Abnormalitäten infolge der wiederholten Zellteilung, so dass die Stammzellkulturen unbrauchbar werden (siehe Hochedlinger, 2010). Aus diesem Grund war es sehr aufregend, als im Jahr 2007 berichtet wurde, dass aus menschlichen Hautzellen Stammzellen entwickelt werden können, d. h. in eine pluripotente Form zurückgeführt werden können (Takahashi et al., 2007). Induzierte Stammzellen sind im Fokus beträchtlicher Forschungsanstrengungen, allerdings macht es die genetische Manipulation (d. h. die Einbringung von vier Genen), die für ihre Erzeugung notwendig ist, sehr schwer vorherzusagen, wie sie sich in menschlichen Patienten verhalten (siehe Asuelime & Shi, 2012).

Oft wird vermutet, dass die therapeutische Wirkung von Neurotransplantation darauf beruht, dass tote oder sterbende Neurone durch gesunde ersetzt werden (siehe Gaillard & Jaber, 2011; Olson et al., 2012). In vielen Fällen ist das aber nicht der zugrunde liegende Mechanismus (siehe Bonnamain, Neveu & Naveilhan, 2012; Olson et al., 2012). Im Tiermodell konnte nachgewiesen werden, dass Implantate die Remyelinisierung verletzter Neurone stimulieren (Hwang et al., 2009; Yasuda et al., 2011). die Ausschüttung von neurotrophen und wegleitenden Molekülen anregen (De Feo et al., 2012) und sich zu Gliazellen entwickeln können (Hwang et al., 2009). Jede dieser Wirkungen kann von therapeutischem Nutzen sein. Tatsächlich werden aktuell auch die Auswirkungen von implantierten Stammzellen, die genetisch programmiert wurden, Neurotrophine auszuschütten oder sich zu Gliazellen zu entwickeln, erforscht (siehe Aron & Klein, 2010; Trounson et al., 2011). Eventuell sind die Implantate, die verschiedene Zellarten beinhalten, am wirksamsten.

 
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