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Wenn das eigene Zellpflaster im kleinen Bioreaktor wächst

Lübeck Wenn das eigene Zellpflaster im kleinen Bioreaktor wächst

Innovation beim 7. Kongress für Industrielle Zelltechnik im Lübecker Fraunhofer-Institut: Forscher stellen unter anderem einen Mini-Bioreaktor vor, in dem patienteneigene Stammzellen gedeihen können, um sie später als kompaktes Zellpflaster zu entnehmen. Doch der Weg von der Idee bis zum Prototypen ist lang.

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Prof. Charli Kruse (v. l.), Staatssekretär Frank Nägele aus Kiel sowie Dr. Daniel Hans Rapoport diskutieren über die Innovation.

Quelle: Fotos: Lutz Roeßler

Lübeck. Es sieht sehr handlich und praktisch aus, kommt aus dem 3-D-Drucker und könnte bald stapelweise in den Laboratorien von Hautkliniken stehen. Denn: In dem Mini-Bioreaktor können patienteneigene Stammzellen, die bei jedem Menschen unter anderem in den Schweißdrüsen wachsen, über viele Tage gedeihen, um sie danach als kompaktes Zellpflaster entnehmen zu können. „Damit könnten dann größere Wunden von zum Beispiel Brandverletzten versorgt werden“, erläutert Doktorand Heiko Benzin.

Ein weiterer spannender Aspekt: Könnten diese personalisierten Wundauflagen tiefgekühlt haltbar gemacht werden, könnte jeder für sich einen Vorrat für den Notfall anlegen – „das wäre insbesondere für Berufsgruppen, bei denen ein erhöhtes Risiko für großflächige Verletzungen der Haut besteht – bei Feuerwehrleuten zum Beispiel –, eine echte Option“, so Benzin.

Der Absolvent des Uni-Studiengangs „Molecular Life Science“ arbeitet nun seit vier Jahren in der Arbeitsgruppe Zelltechnologie der Fraunhofer-Einrichtung für Marine Biotechnologie (EMB) und hat an der Entwicklung dieses innovativen Kunststoff-Produkts wesentlichen Anteil. Natürlich lässt es sich der Jungforscher nicht nehmen, die Innovation beim 7. Kongress für Industrielle Zelltechnik im Fraunhofer-Institut am Mönkhofer Weg selbst vorzustellen.

Doch nicht nur der Weg von der Idee bis zum Prototypen ist lang – auch die weitere Strecke bis zum endgültigen klinikreifen Produkt erfordert viel Geduld. „Zellen in die Anwendung im Krankenhaus zu bringen, ist eine durchaus schwierige Aufgabe“, betont Arbeitsgruppenleiter Dr. Daniel Hans Rapoport. Schließlich gelte es, sehr viele, gesetzlich vorgeschriebene Regularien, Stichwort ATMP, einhalten zu müssen, „um diese Zellen so verwenden zu können wie eine Tablette oder ein Therapeutikum“.

Der studierte Chemiker hält es jedoch für durchaus wahrscheinlich, dass bereits im nächsten Jahr erste Heilversuche am Tier und danach am Menschen erfolgen. „Wir brauchen aber auf jeden Fall einen Partner aus der Wirtschaft, der unseren Mini-Bioreaktor zu einem zulassungsfähigen Massenprodukt werden lässt. Das ist schließlich stets das Ziel unserer anwendungsbezogenen Forschungsarbeit hier in der EMB“, resümiert Rapoport.

Das Potenzial, das erwachsene, also adulte Stammzellen aus menschlichen Schweißdrüsen haben können, hatte Lübecks Fraunhofer-Chef Prof. Charli Kruse bereits vor zwölf Jahren entdeckt. „Vor allem sind sie leicht zugänglich, und sie sind ethisch unbedenklich“, erklärt der Experte. Denn die adulten Stammzellen sind nach der Geburt im Körper vorhanden und können dort zeitlebens Defekte reparieren.

Die EMB-Wissenschaftler ergründen in einem Projekt auch die Fähigkeiten dieser Zellen, die Regeneration von verletztem Nervengewebe zu stimulieren. „Hier arbeiten wir verstärkt mit den Plastischen Chirurgen der benachbarten Uniklinik zusammen“, erklärt Kruse.

Zellen als Werkzeug

Eine Stammzelle ist eine Zelle , von der andere Zellen im Körper abstammen. Mithilfe von Stammzellen erneuert sich der Organismus ein Leben lang, Wunden heilen aus eigener Kraft.

Vor über 40 Jahren gelang dem Arzt E. D. Thomas die erste Stammzelltherapie. Er heilte einen Patienten mit Blutkrebs, indem er ihm das Knochenmark eines Verwandten transplantierte.

Eine Stammzelltherapie , die sich in der Medizin durchsetzen soll, benötigt vor allem eines – eine leicht zugängliche Quelle. Daher wird hier vor allem auf Zellen aus Knochenmark und Haut, aus dem Nabelschnurblut und den Schweißdrüsen gesetzt.

 Michael Hollinde

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