Können wir Zellen unsterblich machen, um Beckenbodenschwäche besser zu verstehen?
Beckenbodenschwäche (Pelvic Organ Prolapse, POP) ist ein häufiges Problem bei Frauen. Es tritt auf, wenn die Muskeln und Bindegewebe im Beckenbereich schwächer werden. Dies kann dazu führen, dass Organe wie die Blase, der Darm oder die Gebärmutter absinken. Etwa 3,40% bis 10,76% der Frauen sind davon betroffen. Bisher war eine Operation die Hauptbehandlung. Doch seit 2019 hat die FDA (US-amerikanische Gesundheitsbehörde) bestimmte Netze, die bei der Operation verwendet wurden, verboten. Diese Netze hatten oft schwere Nebenwirkungen. Deshalb suchen Forscher nach neuen Wegen, um das Problem zu lösen.
Eine vielversprechende Möglichkeit ist die Gewebezüchtung (Tissue Engineering). Dabei spielen Fibroblasten, eine Art von Zellen, eine wichtige Rolle. Diese Zellen helfen dabei, das Bindegewebe zu reparieren und zu erneuern. Doch es gibt ein Problem: Fibroblasten aus der Scheidenwand (hVWFs) können im Labor nur begrenzt vermehrt werden. Das erschwert die Forschung und die Entwicklung neuer Behandlungen.
In einer neuen Studie haben Forscher versucht, dieses Problem zu lösen. Sie haben die Fibroblasten unsterblich gemacht. Dafür haben sie ein spezielles Protein namens hTERT (human Telomerase Reverse Transcriptase) in die Zellen eingebracht. Dieses Protein verlängert die Telomere, die Enden der Chromosomen, und verhindert so das Altern der Zellen.
Wie wurde die Studie durchgeführt?
Die Studie wurde nach den ethischen Richtlinien der Helsinki-Erklärung durchgeführt. Gewebeproben wurden von Patientinnen entnommen, die sich einer Operation wegen Beckenbodenschwäche unterzogen. Die Forscher isolierten die Fibroblasten aus dem Gewebe und züchteten sie im Labor. Um zu überprüfen, ob die Zellen altern, verwendeten sie einen speziellen Farbstoff (SA-β-gal).
Im nächsten Schritt brachten die Forscher das hTERT-Protein in die Zellen ein. Dafür verwendeten sie ein Virus, das das Protein in die Zellen transportierte. So entstanden unsterbliche Fibroblasten (i-hVWFs). Diese Zellen wurden dann auf ihre Fähigkeit zur Vermehrung, Bewegung und Genexpression getestet. Auch die Stabilität der Chromosomen und das Tumorrisiko wurden untersucht.
Was haben die Forscher herausgefunden?
Die normalen Fibroblasten begannen ab der siebten Passage (Zellgeneration) zu altern. Bis zur 18. Passage waren fast alle Zellen gealtert. Die unsterblichen Zellen hingegen zeigten nur eine geringe Alterung. Ihre Alterungsrate lag zwischen 12,8% und 15,4% ab der 11. Passage.
Die Forscher bestätigten die Anwesenheit des hTERT-Proteins in den unsterblichen Zellen. Das Protein wurde im Zellkern gefunden, wo es seine Aufgabe erfüllt. Die unsterblichen Zellen konnten sich weiterhin vermehren und bewegen, genau wie die normalen Fibroblasten. Sie behielten auch ihre Fähigkeit, Gene zu exprimieren, die für die Regulierung des Bindegewebes wichtig sind.
Die Chromosomen der unsterblichen Zellen waren stabil und zeigten einen normalen weiblichen Karyotyp (Chromosomensatz). Auch das Tumorrisiko wurde getestet. Die unsterblichen Zellen bildeten keine Tumore, wenn sie in Mäuse injiziert wurden. Das ist ein wichtiger Hinweis darauf, dass die Zellen sicher sind.
Warum ist diese Studie wichtig?
Die Studie zeigt, dass es möglich ist, Fibroblasten aus der Scheidenwand unsterblich zu machen. Diese unsterblichen Zellen können im Labor weiter vermehrt werden, ohne ihre Funktion zu verlieren. Das ist ein großer Fortschritt für die Forschung. Es ermöglicht Wissenschaftlern, die Ursachen der Beckenbodenschwäche besser zu verstehen und neue Behandlungen zu entwickeln.
Die unsterblichen Zellen bieten auch eine zuverlässige Quelle für zukünftige Studien. Da sie nicht altern, können sie über viele Generationen hinweg verwendet werden. Das ist besonders wichtig, da Gewebeproben von Patientinnen oft begrenzt sind.
Zusammenfassung
In dieser Studie haben Forscher Fibroblasten aus der Scheidenwand unsterblich gemacht. Sie verwendeten dazu das Protein hTERT. Die unsterblichen Zellen behielten ihre Fähigkeit zur Vermehrung, Bewegung und Genexpression. Sie waren genetisch stabil und bildeten keine Tumore. Diese Zellen bieten eine neue Möglichkeit, die Beckenbodenschwäche zu erforschen und neue Behandlungen zu entwickeln.
Die Entwicklung dieser unsterblichen Zelllinie ist ein wichtiger Schritt in der medizinischen Forschung. Sie könnte dazu beitragen, die Lebensqualität von Frauen mit Beckenbodenschwäche zu verbessern.
For educational purposes only.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000002278