Die Stammzellen sind einzigartige Zellen ihrer Art: Im Gegensatz zu den meisten Zellen unseres Körpers haben sie noch keine endgültige Funktion gewählt. Sie sind undifferenzierte Zellen (d.h. nicht spezialisiert, ohne eine präzise Funktion), die sich selbst erneuern können und vor allem über eine außergewöhnliche differenzierende Fähigkeit verfügen, die es ihnen ermöglicht, sich in reife und spezialisierte Zellen zu verwandeln.
Diese Eigenschaften machen die Stammzellen zu einer äußerst wertvollen biologischen Ressource, die im Mittelpunkt vieler bereits etablierter Therapien und einer wachsenden Anzahl von Forschungen im Bereich der regenerativen Medizin steht.
Der wahre Wert der Stammzellen liegt in ihrer differentiativen Fähigkeit, das heißt in der Möglichkeit, sich in verschiedene Zelltypen zu verwandeln. Dieses Potenzial ist nicht für alle gleich: Einige haben unbegrenzte Möglichkeiten, andere hingegen sind bereits teilweise ausgerichtet.
Das einzige Beispiel ist das Zygote, die allererste Zelle, die nach der Befruchtung entsteht. Sie ist die einzige, die sowohl den gesamten Organismus als auch die extraembryonalen Anhangsgebilde wie die Plazenta hervorbringen kann.
können alle Zelltypen der drei embryonalen Keimblätter (Endoderm, Mesoderm, Ektoderm) erzeugen, das heißt alle Gewebe und Organe des Körpers, aber nicht die Plazenta. Zu dieser Kategorie gehören die embryonalen Stammzellen und die induzierten pluripotenten Stammzellen (iPSC), die im Labor durch Reprogrammierung von adulten Zellen gewonnen werden.
haben ein engeres Spektrum und können sich nur in Zellen verwandeln, die zu derselben „Familie“ gehören. Ein Beispiel sind die hämatopoetischen Stammzellen, die rote Blutkörperchen, weiße Blutkörperchen und Blutplättchen hervorbringen.
können nur wenige verwandte Zelltypen erzeugen.
sie sind die spezialisiertesten: sie produzieren nur einen Zelltyp, während sie die Fähigkeit zur Erneuerung beibehalten.
Neben der Klassifizierung nach differenzierender Fähigkeit unterscheiden sich Stammzellen auch nach ihrer biologischen Herkunft.
Embryonale Stammzellen (ESC) – abgeleitet von der inneren Zellmasse der Blastozyste (5–7 Tage nach der Befruchtung), sind sie pluripotent. Sie werden aus ethischen und regulatorischen Gründen nicht in der klinischen Praxis verwendet.
Perinatale Stammzellen – werden aus dem Nabelschnur und der Plazenta unmittelbar nach der Geburt entnommen. Sie sind eine einmalige Ressource, die nur einmal im Leben verfügbar ist, und werden bereits heute in der Transplantation von hämatopoetischen Zellen und in zahlreichen klinischen Studien eingesetzt.
Erwachsene Stammzellen – kommen in verschiedenen Geweben des Körpers vor (z. B. Knochenmark, peripheres Blut, Fettgewebe). Sie sind weniger vielseitig als embryonale Stammzellen, aber entscheidend für die tägliche Regeneration von Geweben.
Induzierte pluripotente Stammzellen (iPSC) – entdeckt 2006 von dem Nobelpreisträger Shinya Yamanaka, stammen sie aus der Reprogrammierung von adulten Zellen (z. B. periphere Blutlymphozyten, PBMC). Sie stehen heute im Mittelpunkt einer wissenschaftlichen Revolution, da sie die Gewinnung von pluripotenten Zellen ohne den Einsatz von Embryonen ermöglichen, mit Anwendungen in der Forschung, Pharmakologie und personalisierten Medizin.
Stammzellen sind nicht nur ein biologisches Konzept: Sie stellen bereits heute eine konkrete klinische Ressource dar.
Heute: Mehr als 80 Erkrankungen des Blutes und des Immunsystems (Leukämien, Lymphome, Thalassämie, angeborene Immundefekte) können mit Transplantationen von hämatopoetischen Stammzellen behandelt werden, die aus dem Knochenmark oder dem Nabelschnurblut stammen.
Morgen: Die Forschung eröffnet neue Grenzen in der Kardiologie (Reparatur des Herzmuskels nach einem Herzinfarkt), Neurologie (Schlaganfall, Parkinson, neurodegenerative Erkrankungen), Onkologie, Orthopädie, autoimmunen und metabolischen Erkrankungen. Es handelt sich nicht um bereits verfügbare Therapien, aber die laufenden klinischen Studien zeigen ein immer konkreteres Potenzial.
Die heutigen Stammzellen zu konservieren bedeutet, ein biologisches Kapital zu bewahren, das sich als entscheidend für die zukünftige Gesundheit des Kindes und in einigen Fällen auch für kompatible Familienmitglieder erweisen könnte.
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