Heute gibt es bereits bei über 80 Krankheitsbildern erste Heilversuche, klinische Studien, teilweise sogar erprobte Therapien auf Basis von Stammzellen. Die Stammzellentherapie entwächst damit langsam den Kinderschuhen. Doch ohne Forschung kein Fortschritt. Die Redaktion von familien-gesundheit.de möchte Sie mit auf eine Zeitreise nehmen. Entdecken Sie die spannende Geschichte der Stammzellen und erfahren Sie mehr über die Meilensteine der Stammzellenforschung. Denn nur dank der Beharrlichkeit der Forscher und Forscherinnen wurde peu a peu das Potenzial der Stammzellen entschlüsselt und die Wunderzellen konnten ihren Siegeszug in der Medizin antreten.
© geralt / pixabay.comDie Besonderheiten der Stammzellen überraschen die Wissenschaftler immer wieder. Forscher wollen ihnen jedoch auch das letzte Geheimnis entlocken. Kommen Sie mit auf eine spannende Zeitreise durch die Stammzellenforschung und Biotechnologie.
Geschichte der Stammzellen: Die Anfänge
1869
Der Biologe Ernst Haeckel verwendet erstmals den Begriff Stammzellen. Er beschreibt damit die Vorfahren der einzelligen Organismen, aus denen sich alle Vielzeller der Erde entwickelt haben mussten.
1891
Hans Driesch beginnt in Neapel experimentelle Studien mit Seeigel-Keimen. Im Vierzellstadium trennt er Seeigel-Embryonen in die einzelnen Zellen. Er erwartet, mit jeder Zelle nur bestimmte Teile der Larve zu züchten. Doch es entwickeln sich aus den Zellen ganze Larven. Am Ende steht die Erkenntnis: „Die Potenz einer Zelle ist größer als ihr tatsächliches Schicksal.“
1901
Karl Landsteiner veröffentlicht die These, dass es drei Blutgruppen geben müsste, da Erythrozyten bei Inkompatibilität des Blutes verklumpen.
1902
Alexis Camel kann durch Experimente mit transplantierten Nieren und Lebern bei Hunden die Abstoßungsreaktionen nachweisen.
1907
Am Mount Sinai Hospital in New York wird die erste erfolgreiche Bluttransfusion durchgeführt.
1909
Der russische Wissenschaftler Alexander Maximow forscht an der menschlichen Embryonalentwicklung. Vor allem die Prozesse rund um die Blutbildung interessieren ihn. Er stellt die These auf, dass es beim Menschen hämatopoetische, also blutbildende, Stammzellen geben müsse. In ihren Grundzügen sind seine Annahmen bis heute gültig.
Geschichte der Stammzellen: Entdeckungen, die grundlegendes Verständnis schaffen
1951
In Baltimore stirbt die Afroamerikanerin Henrietta Lacks an Gebärmutterhalskrebs. Aus einer ihr entnommenen Gewebeprobe kann der Krebsforscher George Otto Grey einzelne Zellen isolieren und im Labor kultivieren. Eine Krebszelle erregt seine besondere Aufmerksamkeit: Während alle Zellen bislang in der Petrischale nach 30 bis 50 Teilungen abstarben oder das Wachstum einstellten, dachte diese Zelle gar nicht daran, selbiges zu tun. Sie teilte sich mit besonders großer Geschwindigkeit und starb selbst nach einer großen Anzahl von Zellteilungen nicht. Diese Zelle war offensichtlich unsterblich. Auf ihrer Basis entstand die HeLa-Zelllinie, die in der Krebsforschung bis heute genutzt wird.
1957
Edward Donnall Thomas gelingt in Seattle (USA) die erste erfolgreiche Knochenmarkstransplantation.
1961
Den kanadischen Forschern James Till und Ernest McCulloch gelingt es, die Existenz der Blutstammzellen nachzuweisen.
1970
Howard Green entdeckt die epidermalen Stammzellen, also eine Subtyp der Hautstammzellen.
1976
Gemeinsam mit Kollegen entdeckt Alexander Friedenstein die mesenchymalen Stammzellen.
1978
Im Nabelschnurblut Neugeborener können hämatopoetische Stammzellen nachgewiesen werden.
1984
Curt Civin beschreibt das Oberflächenantigen CD34, welches von hämatopoetischen Stammzellen weitergeben wird und vermutlich eine wichtige Rolle bei der Steuerung der Hämatopoese (Blutbildung) einnimmt.
1985
Mehreren Forschungsteams gelingt es unabhängig voneinander, embryonale Stammzellen der Maus erfolgreich zu kultivieren.
1988
Die französische Ärztin Eliane Gluckmann nutzt erstmals in einem Pariser Krankenhaus Nabelschnurblut, um mit dessen Hilfe ein Kind mit Fanconi-Anämie zu behandeln.
1990
Es gelingt erstmals, bei Primaten embryonale Stammzellen zu isolieren.
1996
Das erste Mal ist ein Säugetier erfolgreich geklont worden. Klonschaf Dolly avanciert zum Medienstar.
1997
Die Wissenschaftler Dominique Bonnet und John Dick formulieren die Hypothese der Krebsstammzellen. Danach sind auch die verschiedenen Tumorzellen hierarchisch angeordnet. Die Krebsstammzellen befinden sich dabei an der Spitze.
1998
Der schwedische Forscher Peter Erikson kann die Existenz von neuronalen Stammzellen im erwachsenen Gehirn nachweisen. Bis dahin galt das Dogma „Es gibt keine Stammzellen im Gehirn. Damit sind keine Regenerationsprozesse möglich. Was verloren ist, bleibt verloren.“ Doch auch im erwachsenen Gehirn können kontinuierlich neue Nervenzellen entstehen.
In den USA und Israel werden erstmalig embryonale Stammzellen des Menschen erfolgreich kultiviert.
1999
In Frankreich wird der erste Parkinson-Patient mit Hirnstammzellen behandelt.
Geschichte der Stammzellen: Die Ankunft der Stammzellenforschung im 21. Jahrhundert
2000
Adulte Stammzellen werden in menschlichen Zähnen gefunden.
Anhand von Fruchtfliegen gelingt Allan Spradling der Nachweis, dass es Stammzellnischen geben muss. Demnach arbeiten Stammzellen in ihrem Gewebe eben nicht wie kleine, autonome Maschinen, sondern sie sind abhängig von den Signalen anderer Zellen.
2001
US-Präsident George W. Bush untersagt die öffentliche Förderung der Stammzellenforschung in den Vereinigten Staaten.
Patricia Zuk entdeckt, dass sich bei einer Fettabsaugung im abgesaugten Körperfett Stammzellen befinden, die sogenannten ASC (adipose derived stem cells).
2003
Der österreichische Humangenetiker Markus Hengstschläger entdeckt, dass auch das menschliche Fruchtwasser Stammzellen enthält. Die Amnionflüssigkeit wird zum Schutz des Ungeborenen von der Eihaut gebildet. Das Fruchtwasser verhindert beispielsweise Verwachsungen, sorgt für eine gleichbleibende Umgebung und dämpft Bewegungen und Erschütterungen, sodass der Fötus gut geschützt, fast schwerelos im Mutterleib schwebt. Gebildet wird die Flüssigkeit von der Eihaut. Diese zählt zum Gewebe des Kindes, sodass es sich bei den Fruchtwasser-Stammzellen um Zellen des Ungeborenen bzw. des Neugeborenen und nicht der Mutter handelt.
2002
Im Mausexperiment besiegen aus embryonalen Mäusestammzellen gezüchtete Bauchspeicheldrüsenzellen erstmalig Diabetes, indem sie helfen, den Blutzucker zu regulieren.
Das Stammzellgesetz erlaubt in Deutschland die Forschung an menschlichen embryonalen Stammzellen in einem eng begrenzten Rahmen.
2004
Koreanische Forscher vermelden, dass sie erstmalig aus Stammzellen einen menschlichen Embryo geklont haben.
Adulte Stammzellen werden in menschlichen Haarfollikeln nachgewiesen.
2006
Einem japanisches Forscherteam unter der Leitung von Shin’ya Yamanaka gelingt es, adulte Körperzellen in einen Urzustand zurückzuversetzen. Die reprogammierten Zellen ähneln pluripotenten Stammzellen und können sich in nahezu alle Zell- und Gewebetypen ausdifferenzieren. Dies ist die Geburtsstunde der induzierten, pluripotenten Stammzellen.
2009
US-Präsident Barack Obama erlaubt die öffentliche Förderung der Stammzellenforschung in den USA und hebt damit das von Präsident Bush initiierte Moratorium auf.
2010
Marius Wernig schafft es, in der Petrischale über den Umweg der IPS-Zellen Hautzellen von Mäusen in funktionale Nervenzellen zu differenzieren.
Deepak Srivastave gelingt es im Mausmodell, schlagende Herzzellen aus umprogrammierten Zellen zu erschaffen
Mick Bhatia reprogrammiert menschliche Hautzellen so, dass aus ihnen menschliche Blutzellen entstehen.
2011
Sheng Ding gelingt es, Nervenzellen zu erschaffen, die Signale vom Gehirn weiterleiten können. Das Ausgangsmaterial: Adulte Hautzellen.
2012
Drei Studien bestätigen unabhängig voneinander die 1998 geäußerte Hypothese der hierarchisch angeordneten Tumorstammzellen. Nachgewiesen wurden diese gefährlichen Zellen bislang bei Leukämie, Lymphomen, Brust- und Prostatakrebs sowie bei Gehirntumoren.
Der Medizinnobelpreis geht an Shin’ya Yamanaka und John Gurdon. Yamanaka wird für die Entwicklung der induzierten, pluripotenten Stammzellen geehrt. Gurdon erhält den Preis für seine Arbeit bei der Optimierung des therapeutischen Klonens.
Ende 2012 wird die einmillionste Blutstammzellentransplantation durchgeführt.
2013
Aus muskulären Stammzellen von Rindern gezüchtetes Fleisch wird in einem holländischen Labor zum ersten Mal zubereitet und verkostet. Der „Stammzellen-Burger“ geistert durch die Medien.
2014
Der Stammzellskandal um Haruko Obokata erschüttert den Glauben in einen ganzen Forschungszweig. Die entsprechende Studie, wonach Stammzellen aus adulten Körperzellen durch ein einfaches Bad in Säure erschaffen werden können, musste wegen Manipulationsverdacht zurückgezogen werden.
2015
Holoclar, eine autologe Stammzelltherapie zur Behandlung einer seltenen Augenerkrankung, wird erstmalig für die Zulassung in der EU empfohlen.
Vita 34, eine private Stammzellbank aus Deutschland, vermeldet Ende des Jahres, die 30. Anwendung eines bei ihr eingelagerten Nabelschnurblutpräparates. Das eigene Nabelschnurblut half einem fünfjährigen Mädchen in Spanien im Kampf gegen ein Neuroblastom.
2016
Studie in den USA zugelassen. Patienten mit schweren Rückenmarksverletzungen sollen mit aus embryonalen Stammzellen gezüchteten Vorläuferzellen der Oligodendrozyten behandelt werden. Diese besonderen Nervenzellen werden in den Rückenmarkskanal injiziert und sollen Reparaturmechanismen anregen. Die Fortschritte des ersten, damit behandelten Patienten sind durchaus vielversprechend.
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