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29/08/2013
Menschliche Stammzellen: Forscher züchten Gehirn-Knospen

Image: M. A. Lancaster

Nur rund vier Millimeter breit sind die Zellansammlungen, die Forscher im Labor herangezüchtet haben - doch sie erlauben, die Entwicklung des menschlichen Gehirns in den ersten Lebenswochen eines Embryos abzubilden. Zwar handelt es sich nicht um echte Mini-Gehirne, weshalb die Forscher vorsichtig von "cerebralen Organoiden" sprechen. Doch mit ihrer Hilfe könnten sich Entwicklungsstörungen und Krankheiten besser erforschen lassen als beispielsweise an Mäusen.

Wie das Team um Madeline Lancaster und Jürgen Knoblich vom Wiener Institut für Molekulare Biotechnologie im Fachmagazin "Nature" schreibt, entstanden die Strukturen aus menschlichen embryonalen Stammzellen. In weiteren Experimenten nutzen die Forscher sogenannte iPS-Zellen: gewöhnliche Körperzellen, die zu Stammzellen umprogrammiert wurden.

Stammzellen besitzen eine enorme Fähigkeit zur Selbstorganisation. Unter geeigneten Bedingungen lagern sie sich zu dreidimensionalen Geweben zusammen. Die Forscher nutzten dies aus und ließen die Stammzellen ab einem bestimmten Entwicklungsstadium in einem sich drehenden Bioreaktor heranwachsen. Durch die Rotation wird die Nährstoffversorgung der Zellen verbessert.

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