Nabel­schnur­blut: Stammzellen für jede Krankheit?

     

Drei Arten von Stammzellen finden sich im Nabel­schnurblut: Blut, Bindegewebe und Gefäßsystem werden durch sie erneuert. Doch die Medizin nutzt bislang nur die Stammzellen des Bluts.

Stammzellen aus der Nabel­schnur helfen bei Blutkrebs und Erbkrankheiten, doch Ärzte wollen noch weitere Krankheiten heilen. Hoffnung macht dabei die Vielseitigkeit des Nabel­schnur­bluts: Es enthält drei Arten von Stammzellen - jede könnte ein anderes Gewebe heilen.

Stammzellen im Nabel­schnur­blut

Doch bislang werden diese Möglichkeiten nur zum Teil genutzt. Alle etablierten Therapien beruhen auf den Fähig­keiten der blutbildenden oder hämato­poetischen Stammzellen. Sie bilden die zahlreichste Gruppe - etwa zwei Millionen Zellen finden sich im Nabel­schnur­blut. Als enge Verwandte der Knochenmarkzellen können sie alle Bestandteile des Blutes erneuern - weiße und rote Blutkörperchen sowie Thrombozyten.

Darauf baut die Behandlung von Blutkrebs: Nabel­schnur-Stamm­zellen können das erkrankte Knochenmark des Patienten vollständig ersetzen und ein neues Blut- und Immunsystem aufbauen. Doch sie sind festgelegt auf Blutzellen - etwas anderes kann nicht aus ihnen entstehen.

Mesenchymale Stammzellen

Wandelbarer sind da die sogenannten mesenchymalen Stammzellen1. Außer im Nabel­schnur­blut findet man sie noch in Knochenmark, Fettgewebe und vielen anderen Organen. Sie entwickeln sich zu den Zellen des Bindegewebes - Knochen, Knorpel und Fettzellen. Theoretisch bieten sie die Option, auch diese Gewebe zu reparieren.

Doch ihre Zahl im Blut ist begrenzt, nur wenige tausend finden sich in einer durchschnittlichen Menge Nabel­schnur­blut. Für eine medizinische Anwendung ist das deutlich zu wenig. Auch gibt es andere Quellen, die deutlich mehr mesenchymale Stammzellen enthalten: Das Gewebe der Nabel­schnur selber etwa, oder auch Fettgewebe, das oftmals als Abfall bei kosmetischen Operationen anfällt.

Im Labor entstehen aus mesenchymalen Stammzellen auch Herzmuskel- und Nervenzellen. Viele aktuelle klinischen Studien testen daher, ob Nabel­schnur­blut bei der Behandlung von Herzinfarkten hilfreich sein kann. Andere Studien erproben die Therapie von Hirnschäden, die bei der Geburt oder im frühen Kindesalter auftreten2.

Doch hier ist Vorsicht angebracht: Im Labor sind Stamm­zellen entwicklungsfähiger als in der Natur. In Tierver­suchen oder im Menschen fehlen bislang überzeugende Beweise, dass mesenchymale Stammzellen etwas anderes als Bindegewebe hervorbringen. Ihre (möglicherweise) heilende Wirkung beruht auf der Produktion von Wachstumsfaktoren - Teil von Herz oder Hirn werden sie nicht.

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Endotheliale Vorläufer

Eine weitere Art von Stammzellen in der Nabel­schnur erzeugen Endothelzellen, welche die Innenwände der Blutgefäße auskleiden. Diese endothelialen Vorläuferzellen sind allerdings sehr selten - maximal 500 können Forscher aus einer Probe Nabel­schnur­blut aufreinigen. Theoretisch könnten diese Zellen bei Gefäßkrankheiten und Schlaganfällen helfen, doch medizinische Anwendungen sind bislang erst in einer frühen Phase der Erprobung.

Das Nabel­schnur­blut bietet zwar eine große Vielfalt von Stammzellen, doch Ärzte können sie noch nicht für neue Therapien nutzen. Auch in absehbarer Zukunft werden die medizinischen Hoffnungen daher vor allem auf den hämato­poetischen Blutstammzellen ruhen.

Teil 1/3: Nabel­schnur­blut-Stammzellen für jede Krankheit?
Teil 2/3: Eigenblut oder Fremdspende?
Teil 3/3: Nabel­schnur­blut für Erwachsene
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1 Malgieri et al., Bone marrow and umbilical cord blood human mesenchymal stem cells: state of the art, Int J Clin Exp Med 2010, vol. 3, pp. 248-69 (link)
2 Arien-Zakay et al., Human Umbilical Cord Blood Stem Cells: Rational for Use as a Neuroprotectant in Ischemic Brain Disease, International Journal of Molecular Sciences 2010, vol. 11, pp. 3513-28 (link)

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Stammzellen im Nabel­schnur­blut

99,9 % des Nabel­schnur­bluts besteht aus normalen Blutzellen, doch die Medizin interessiert sich vor allem für die verschiedenen Arten von Stammzellen.

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Kurz und knapp 

  • im Nabel­schnur­blut finden sich mehrere Stammzellarten
  • aus hämatopoetische Stammzellen entstehen alle Bestandteile des Blut- und Immunsystems
  • mesenchymale Stammzellen werden zu Zellen des Bindegewebes - Knochen, Knorpel, Fettgewebe
  • endotheliale Vorläuferzellen bringen Zellen hervor, die das Innere der Blutgefäße auskleiden
  • bislang sind nur hämatopoetische Stammzellen in der Medizin nutzbar