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What Are Stem Cells?

What Are Stem Cells?

Stammzellen sind undifferenzierte Zellen, die die Möglichkeit haben, sich zu 200 Zellarten des Körpers einschließlich Blut-, Nerven-, Muskel-, Herz-, Drüsen- und Hautzellen zu entwickeln.

Stammzellen können so gesteuert werden, dass sie jede Art von Körperzelle werden. Andere sind bereits teilweise differenziert und können beispielsweise nur noch eine Art von Nervenzelle werden.

Stammzellen teilen sich und produzieren solange mehr Zellen, bis sie das Signal zur Differenzierung erhalten. Unter Teilung spezialisieren sich Stammzellen immer weiter, bis sie ihre Fähigkeit verlieren, sich zu jeder Art von Zelle zu entwickeln.

Forscher hoffen, Stammzellen für die Reparatur und den Ersatz von geschädigten oder zerstörten Zellen oder Geweben, so wie sie unter Parkinson, Diabetes und Rückenmarksverletzungen auftreten, zu verwenden. Durch die Aktivierung spezieller Gene können Forscher die Spezialisierung von Stammzellen auslösen und diese dann als Ersatz für kranke oder zerstörte Zellen verwenden.

Forscher sind bisher in der Lage, Stammzellen aus folgenden Quellen zu gewinnen:

  • Embryos

  • Föten

  • Nabelschnurblut

  • Knochenmark von Kindern und Erwachsenen

  • Induzierten pluripotenten Stammzellen (bestimmten Zellen von Erwachsenen, die verändert werden können, damit sie wie Stammzellen funktionieren)

Embryos: Während der In-vitro-Fertilisation werden in einer Kulturschale Spermien des Mannes mit mehreren Eizellen der Frau vermischt. Die Spermien befruchten die Eizelle. Die befruchtete Eizelle beginnt sich zu teilen und bildet einen Embryo. Mehrere der am gesündesten aussehenden Embryonen werden in die Gebärmutter der Frau eingesetzt. Die restlichen Embryonen werden entsorgt oder für eine spätere Verwendung eingefroren.

Aus nicht verwendeten Embryonen können Stammzellen gewonnen werden. Da die Embryonen anschließend die Fähigkeit verlieren, zu einem vollständigen Menschen heranzuwachsen, ist die Verwendung von Stammzellen aus Embryonen umstritten. Forscher sind jedoch der Ansicht, dass diese Stammzellen das größte Potenzial haben, sich nach der Transplantation zu den verschiedenen Zellarten weiterzuentwickeln und zu überleben.

Föten: Ab der 9. Woche seiner Entwicklung im Mutterleib bezeichnet man den sich entwickelnden Embryo als Fötus. Aus abgetriebenen oder abgegangenen Föten können Stammzellen gewonnen werden.

Nabelschnur: Nach der Geburt des Kindes können aus dem Nabelschnurblut oder der Plazenta Stammzellen gewonnen werden. Diese Stammzellen können verschiedene Arten von Blutkörperchen bilden.

Kinder und Erwachsene: Das Knochenmark und das Blut von Kindern und Erwachsenen enthalten Stammzellen. Diese produzieren lediglich Blutzellen. Diese Stammzellen werden am häufigsten zur Transplantation verwendet.

Induzierte pluripotente Stammzellen: Wissenschaftler entwickeln Möglichkeiten, andere Zellen wie Blut- oder Hautzellen in die Lage zu versetzen (zu induzieren), sich wie Stammzellen zu verhalten. Diese Art von Zellen wird von Erwachsenen gewonnen. Eine Möglichkeit, diese Zellen zu induzieren, besteht in der Injektion von Material, das sich auf deren Gene auswirkt (auch Reprogrammierung genannt).

Die Entwicklung und Verwendung von induzierten Stammzellen steckt derzeit noch in den Anfängen.