Nierenzellen aus Fruchtwasser

Fruchtwasser ist eine wertvolle Ressource zur Gewinnung von Stammzellen. Stammzellforscher Prof. Dr. James Adjaye und Team, Institut für Stammzellforschung und Regenerative Medizin, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf, sowie weitere Forschergruppen konnten bereits zeigen, dass Fruchtwasser mesenchymale Stammzellen mit großem Differenzierungs- und regenerativen Potenzial enthält. Jetzt gelang es, den bislang ungeklärten Ursprung der Fruchtwasser-Stammzellen zu klären.

Eine gemeinschaftliche Studie des Instituts für Stammzellforschung, der Klinik für Frauenheilkunde und Geburtshilfe des Universitätsklinikums Düsseldorf (Prof. Dr. Tanja Fehm) und dem Institute for Women’s Health, Maternal and Fetal Medicine Department (Dr. Pascale V. Guillot), University College London, zeigt zum ersten Mal, dass humanes Fruchtwasser mesenchymale Stammzellen enthält, die der Niere entstammen. Über den Urin des Fötus gelangen die Nierenstammzellen in das Fruchtwasser.

Fruchtwasser kann problemlos bei Geburten per Kaiserschnitt ohne jedes Risiko für Mutter und Kind gewonnen werden. Die Anzahl der darin enthaltenen Stammzellen nimmt mit fortschreitender Schwangerschaft zu, was bedeutet, dass Fruchtwasser direkt bei der Geburt die meisten dieser Zellen enthält. Zu dieser Zeit ist das Volumen des den Fötus umgebenden Fruchtwassers am größten. Die Fruchtwasser-Stammzellen selbst sind immun-privilegiert und nicht karzinogen. Viele potentielle klinische Anwendungen für Stammzellen, zum Beispiel Zelltransplantations-Therapien zur Behandlung von Knochendefekten, ischämischem Schlaganfällen, Blasenfehlfunktion sowie Lungenerkrankungen wurden in der Literatur bereits beschrieben.

Die Hauptautoren der Veröffentlichung in dem Fachjournal Stem Cell Research & Therapy, Md Shaifur Rahman und Lucas-Sebastian Spitzhorn, berichten, dass die Nieren-Eigenschaften der Fruchtwasser-Stammzellen von großem Interesse für die Erforschung der Entwicklung der Nieren sowie von Nierenerkrankungen sind. Diese Nierenstammzellen könnten ebenso Ausgangsmaterial für Nephrotoxizitäts-Studien und für Medikamententests werden.

Der Seniorautor des Beitrags, Prof. Adjaye sagt, dass die direkte Erzeugung von 3D-Nieren-Organoiden aus diesen Zellen ohne den Umweg über induzierte pluripotente Stammzellen wertvolle Einblicke in die Nierenentwicklung geben könnte. Er resümiert: „Unsere anhaltende Forschung an renalen Zellen, die direkt aus dem Urin isoliert werden, kombiniert mit Molekularbiologie und bioinformatischen Analysen der in diesen Zellen exprimierten Gene machte es uns möglich, die Niere als Ursprung dieser Zellen zu identifizieren. Zur Zeit sind etablierte Nieren-Therapien wie Dialyse und Nierentransplantation durch das Fehlen passender Spenderorgane und durch hohe Kosten limitiert. Im Hinblick darauf sollte Fruchtwasser den gleichen Stellenwert wie Nabelschnurblut bekommen, als wertvolle Ressource für fötale Stammzellen mit regenerativen Potenzial und möglichem Nutzen in Therapien.“