Stammzelltherapie für geschädigten Herzmuskel
Der Myokardinfarkt gehört zu den häufigsten Todesursachen weltweit. Da sich Herzmuskelgewebe kaum regeneriert, erfolgt bei Herzinfarktpatienten oft die Progression zu kongestiver Herzinsuffizienz. MSZ sind wichtige Stammzellressourcen, da sie sich zu einer Vielzahl von Zelltypen differenzieren können. Sie werden daher zunehmend in der regenerativen Medizin und für die Entwicklung biologischer Prothesen eingesetzt. Neueren Studien zufolge konzentrieren sich MSZ um Blutgefäße herum. Die sonstige natürliche Mikroumgebung von Stammzellen ist allerdings kaum hinreichend erforscht. Schwerpunkt des EU-finanzierten Projekts MESENDOT war daher die reziproke Wechselwirkung zwischen MSZ und deren Mikroumgebung. Durch Erforschung der vom Endothel ausgehenden Signale an die MSZ sowie des Effekts von Stammzellen auf Angiogenese und endotheliale Differenzierung und Funktion sollen neue Behandlungsmöglichkeiten für die Folgen eines Myokardinfarkts eröffnen. Die Projektpartner von MESENDOT untersuchten die vaskuläre Nische und die molekularen Mechanismen, die für ihre Homöostase ausschlaggebend sind. Mithilfe eines Ko-Kultursystems aus menschlichen Adipozyten-derivierten MSZ mit Endothelzellen aus menschlichem Nabelschnurblut (umbilical vascular endothelial cells, HUVEC) wurden die sekretierten Proteine im Hochdurchsatzverfahren analysiert. Wie sich herausstellte, waren verschiedene Proteine hochreguliert, darunter das Chemokin CXCL-6, das im Herzmuskelgewebe stark exprimiert wird und auch an der Proliferation und Migration von MSZ beteiligt ist. Wie sich die Verabreichung von CXCL-6 auf die Entzündungsneigung nach einem Herzinfarkt auswirkt, wurde an einem Rattenmodell für akuten und chronischen Herzinfarkt untersucht. Weiterhin wurde ermittelt, ob durch Injektion von MSZ das Ausmaß der Schäden nach einem Herzinfarkt begrenzt werden kann. Insgesamt eröffnen die Ergebnisse von MESENDOT eine neue Strategie, MSZ zur Behandlung der Folgen eines Herzinfarkts einzusetzen. Obwohl die klinische Validierung noch aussteht, zeigen die Ergebnisse der Studie deutlich das regenerative Potenzial von MSZ auf.