Erstmals Erythrozyten erfolgreich aus Stammzellen gezüchtet

Saft des Lebens

Ines Elsenhans

Auf ihrem kilometerlangen Marsch durch die Blutgefäße transportieren die Blutkörperchen Globine und ihre Freunde Globus und Hemo große Sauerstoffmoleküle auf dem Rücken durch den Körper. Entsteht in den Adern ein Riss, kleben sich sofort flinke sechsarmige Blutplättchen davor, dichten die Wunde ab und schützen so die Blutkörperchen vor dem Austritt. So harmonisch wie in der beschriebenen Szene aus der Zeichentrickserie "Es war einmal das Leben" geht es aber nicht immer zu. Denn manchmal kommt es zu größeren Verletzungen der Blutgefäße, die die Blutplättchen dann nicht mehr schließen können. Treten mehr als anderthalb Liter Blut aus, ist das lebensbedrohlich.

Eine Möglichkeit, den Blutverlust zu ersetzen besteht in der Transfusion von Spenderblut. Doch leider mangelt es an genügend Spendern und Probleme wie Infektionen und Unverträglichkeiten können auftreten. Seit Jahrzehnten versucht man daher, das Lebenselixier künstlich herzustellen.

Am vielversprechendsten war bisher eine Suspension aus Perfluorcarbonen, eine synthetische Flüssigkeit, die Sauerstoff binden und abgeben kann. Aber auch an der Stabilisierung von Hämoglobin aus Tierblut und abgelaufenen Blutkonserven wird gearbeitet. So soll verhindert werden, dass das Hämoglobin auch ohne die schützende Erythrozyten-Membran nicht im Blut zerfällt und Sauerstoff transportieren kann. Beide Substanzen können aber einen Blutverlust allenfalls vorübergehend ausgleichen.

Nun ist es erstmals Luc Douay und seinen Kollegen von der Universität Paris gelungen, Erythrozyten aus hämatopoetischen Stammzellen zu züchten, die die gleichen Eigenschaften wie native Erythrozyten haben. Dabei haben sie die Natur als Vorbild genommen: Sie gaben die Stammzellen in ein Nährmedium, das dieselben Wachstumsfaktoren sowie Stromazellen enthält wie es sie auch im roten Knochenmark, dem Ort der Blutkörperproduktion, gibt. Die Stammzellen proliferierten und differenzierten sich so in voll funktionsfähige Erythrozyten.

Nach erfolgreichem Einsatz der gezüchteten Erythrozyten in Mäusen bewiesen sie auch im Menschen, dass sie wie ihre natürlichen Vorbilder Sauerstoff binden und abgeben und sich genauso flexibel durch die engen Kapillaren winden können. So waren 26 Tage nach der Infusion noch zwischen 41 und 63 Prozent der Zellen im Blut. Dies entspricht in etwa der Halbwertszeit von 28 Tagen, die Erythrozyten normalerweise haben. Wenn die Forscher es nun noch schaffen, die Zellen in größeren Mengen zu produzieren, könnte das eine wahre Alternative zur gängigen Blutspende sein. Mit der Blutgruppe 0, die das Blut aus der Retorte dann haben würde, müssten auch keine Abwehrreaktionen mehr befürchtet werden und das Problem der Infektion wäre auch gelöst.
Quelle: Blood 2011 blood-2011-06-362038