Innenohr-Stammzellen – Können sie das Gehör reparieren?

Das Gehör wiederherstellen durch die Injektion von Stammzellen ins Innenohr? Das könnte funktionieren – birgt aber auch Risiken.

Innenohr-Stammzellen können zu auditiven Neuronen umgewandelt werden, was Taubheit rückgängig machen könnte. Aber derselbe Mechanismus regt die Zellen auch zu unkontrollierter Zellteilung an, was ein Krebsrisiko darstellt, so eine aktuelle Studie von Forschern der Rutgers-Universität New-Brunswick, USA.

„Mit Vorsicht zu genießen“

Die vielversprechende Neuigkeit ist, dass der Vorgang der die Innenohr-Stammzellen in auditive Neuronen umwandelt – zumindest in der Petrischale – kontrolliert werden kann, so Senior-Autor der Studie Kelvin Y. Kwan. Der Assistenzprofessor des Department of Cell Biology and Neuroscience in the School of Arts and Sciences sagte: „Es ist eine Geschichte, die mit Vorsicht zu genießen ist. Andere sagen, wir packen einfach Stammzellen hinein und können die Neuronen wiederherstellen. Wir sagen, ja, wir können Neuronen generieren, aber es gibt andere, unvorhergesehene Nebeneffekte, wie zum Beispiel eine verstärkte Proliferation der Stammzellen. Das wird uns zu einer besseren Strategie für die Zellersatztherapie führen.“

Die Haarzellen des Innenohrs verwandeln Geräusche in neuronale Signale, die zum Gehirn mittels der Spiralganglienneurone weitergeleitet werden. Hörverlust aufgrund starker Lärmbelastung ist auf den Verlust von Haarzellen im Innenohr, schwere Beeinträchtigung der neuronalen Prozesse und der langsamen Degeneration der auditiven Neuronen zurückzuführen. Diese können sich nicht regenerieren.

Überexpression von NEUROG1

Im Rahmen ihrer Studie haben die Forscher das NEUROG1-Gen überexprimiert, um die Innenohr-Stammzellen in auditive Neurone umzuwandeln. „Aber das führt zu verstärkter Zellproliferation. Da NEUROG1 auch in anderen Stammzellen verwendet wird, um andere Neurone zu generieren, sollten sich Forscher darüber im Klaren sein, dass wenn sie diesen Faktor verwenden, sie möglicherweise die Zellproliferation anregen“, sagte Kwan.

Aber die Wissenschaftler um Kwan haben auch herausgefunden, dass das Chromatin die Funktion von NEUROG1 beeinflusst. Veränderungen des Chromatins könnten dabei helfen die unerwünschte Proliferation der Stammzellen zu reduzieren. Diese Veränderungen können durch die Zugabe bestimmter Medikamente zu den in-vitro-Zellkulturen erreicht werden, so Kwan. „Im Idealfall würden wir den Chromatinstatus verändern, bevor wir mit der Überexpression von NEUROG1 beginnen. So könnten wir die unerwünschte Zellproliferation verhindern.“

Originalpublikation: Song Z et al. Stem Cell Reports 2017;9(5):1516 – 1529.