Referat von Joana und Ulrike Stammzellen Referat von Joana und Ulrike

Gliederung Begriffserklärungen Was sind Stammzellen? Wie werden sie gewonnen? Anwendungsbereiche und Methoden Risiken Ethik und Gesetzeslage Zukunftsprognose

Begriffserklärungen omnipotent: allmächtig, können einen vollständigen Organismus hervorbringen pluripotent: befähigt, alle Zelltypen eines Organismus zu bilden, jedoch keinen kompletten Organismus multipotent: befähigt, viele unterschiedliche Zelltypen eines Organismus zu bilden in vitro (lat.: im Glas): außerhalb eines Lebewesens in vivo (lat.: im Leben): in einem Lebewesen

Biopsie: Entnahme + Untersuchung von Material, das einem lebenden Organismus entnommen wurde Aspherese: Verfahren, bei dem Knochenmark aus dem Blut ausgewaschen wird

Was sind Stammzellen? Stammzellen = noch nicht ausdifferenzierte Körperzellen durch diese Ur- oder Basiszellen ist Nachschub an spezialisierten Zellen gesichert Selbsterhaltung durch Zellteilung → können ständig neue Tochterzellen erzeugen Unterscheidung der Stammzellen nach ihrem Alter + Differenzierungspotential: → früheste Stammzellen = omnipotent, Zygote sowie Zellen der ersten Zellteilungen, da aus ihnen noch eineiige Zwillinge entstehen können

→ embryonale Stammzellen = pluripotent, sind in vivo und in vitro in der Lage, sich in verschiedene Zellschichten sowie in Zellen der Keimbahn zu differenzieren → adulte Stammzellen = multipotent, bei ihnen wird durch zelluläre Umgebung festgelegt, welche Zelltypen erzeugt werden

Wie werden sie gewonnen? Gewinnung embryonaler Stammzellen nach Befruchtung der Eizelle im Stadium der Blastozyste aus innerer Zellmasse für experimentelle Zwecke 1981: erstmalige Isolierung aus Blastozysten der Maus; Neigung zu spontaner Differenzierung außerhalb des Tieres, kann durch Faktoren, die Selbsterneuerung der Zellen vorantreiben, unterbunden werden => unbegrenzte Vermehrungsmöglichkeit der embryonalen Stammzellen

Gewinnung adulter Stammzellen: → aus Knochenmark durch Punktion des Beckenknochens oder mittels der Stammzellaspherese; → von Nabelschnurblut-Stammzellen nach Geburt + Abnabelung aus Nabelschnur und Plazenta; → aus der Haut mithilfe kleiner Hautbiopsie, danach Lösung der Stammzellen aus Gewebeverband Universität Frankfurt: Erforschung des Nutzens von Stammzellen für Herzregeneration → Gewinnung durch Blutzentrifugation, dreitägige Kultivierung und Ein- bringung ins Herz; für adulte Stammzellen aus Muskelgewebe + Haut werden ca. 20 Tage benötigt

Anwendungsbereiche und Methoden Stammzellen sollen bei Bekämpfung schwerer Krankheiten helfen werden dafür injiziert/transplantiert Aufbau von neuem Gewebe Probleme: Stammzellen können trotz ihrer geringen Spezialisierung vom Immunsystem abgestoßen werden Um der Abstoßung vorzubeugen, wird überlegt, ob einem Klon Stammzellen entnommen werden

2007: Planung von Rückenmarksbehandlungen und irgendwann einmal Wachstum von Organen aus Stammzellen nennenswerte Erfolge bisher nur bei Nagern Ratten → mit adulten Stammzellen behandelt: Hirntumor ging um 80% zurück; durch Injektion von Knochenmark-Stammzellen konnten durch einen Herzinfarkt geschädigte Zellen erneuert werden

Risiken Durch hohe Aktivität der undefinierten embryonalen Stammzellen hohes Krebsrisiko Wenn nun menschliche Embryonen in leere tierische Eizellen eingesetzt werden, so können tierische Eiweiße in humane Zellen eingebaut werden und Hybride entstehen

Ethik und Gesetzeslage Ab wann fällt ein Embryo unter den Würdenschutz des Grundgesetzes? Pro: in Aussicht stehende Heilungsmöglichkeiten schwerer Krankheiten Contra: Position der katholischen Kirche → Schutz des ungeborenen Lebens, gegen Züchtung menschlichen Lebens In Deutschland gilt das Embryonenschutzgesetz Verbot: menschliche Embryonen für Forschungszwecke zu zerstören oder herzustellen

Forschung an importierten Stammzellen ist mit Auflagen verbunden: Gewinnung dieser Stammzellen darf nicht nach 01. Januar 2002 erfolgt sein In Amerika ist Stammzellenforschung nur erlaubt, wenn sie mit Privatgeldern finanziert wird.

Zukunftsprognose weltweite Vorantreibung der Stammzelltherapie zur Behandlung von Muskelerkrankungen, eventuelle Linderung oder vielleicht sogar Heilung möglich, wenn Einschleusung genetisch gesunder Stammzellen in Bewegungsapparat gelingen sollte

Forschern gelang die Entwicklung eines Protein- gerüsts => dreidimensionale Entwicklungsmöglich- keit für Stammzellen + Beimpfung des entsprechenden Gewebes mit Mäuse-Stammzellen → erfolgreiche Weiterentwicklung zu Nervenzellen; Hoffnung, in Zukunft Ersatzgewebe aus Stammzellen dreidimensional züchten zu können + Verletzungen/Erkrankungen zu behandeln

Quellen Grüne Reihe, Materialien S II: Genetik, Schroedel Natura, Biologie für Gymnasien, Oberstufe, Klett www.wikipedia.org www.27365.webhosting13.1blu.de www.news.google.de www.scheffel.og.bw.schule.de http://cloning.ch/cloning/nt-vs-adult.gif