Wichtig ist allerdings, dass man sich rechtzeitig vor der Geburt über private Nabelschnurblutbanken beziehungsweise öffentliche Spendebanken informiert.

In den darauffolgenden Jahren durchlitt die kleine Carol die typischen Ausprägungen der Krankheit: durch Verklumpen des roten Blutfarbstoffes Hämoglobin wurden Durchblutungsstörungen und Blutarmut hervorgerufen.

Im Alter von sechs Jahren verschlimmerten sich die Symptome. Gefäßverstopfungen in den verschiedenen Organen gingen einher mit schweren Schmerzattacken und Gewebszerstörungen (Infarkte). Carol lief Gefahr, an einer solchen Attacke zu sterben.

Als die Mutter von Carol zwei Jahre nach deren Geburt wieder schwanger wurde, entschloss sie sich auf Anraten der Ärzte, das Nabelschnurblut des zweiten Sohnes einlagern zu lassen. Die Stammzellen aus dem Nabelschnurblut wurden dann zur Transplantation für Carol eingesetzt.

Die Transplantation lief erfolgreich. Inzwischen ist Carol gesund und seit drei Jahren symptomfrei. Damit ist Carol nicht die einzige Patientin, die durch die Entwicklungen auf dem Gebiet von Stammzellen aus Nabelschnurblut profitiert. Laut den Angaben der nordamerikanischen Nabelschnurblutbank Cord Blood Registry, bei der das Blut von Carols Bruder eingelagert war, werden Stammzellen aus Nabelschnurblut inzwischen für 80 verschiedene Krankheiten eingesetzt, darunter Formen von Leukämie, Immunkrankheiten und Erkrankungen des blutbildenden Systems.

Zellschädigungen im Innenohr können zu permanenten Gehörschäden führen. Speziell bei Kindern kann dies die Sprach- und soziale Entwicklung erheblich beeinträchtigen und zu Lernbehinderungen führen.

Im Rahmen der von der amerikanischen Arzneimittelzulassungsbehörde (FDA) genehmigten Studie werden zehn Kinder im Alter zwischen sechs Wochen und 18 Monaten untersucht, die nach der Geburt ihr Gehör verloren haben. Ihnen wird ihr eigenes (autologes) Nabelschnurblut verabreicht, das von der Nabelschnurblutbank CBR eingelagert und aufbereitet wurde.

Im Video wird veranschaulicht, wie das Nabelschnurblut dem Immunsystem helfen kann, auf Verletzungen wie Zellschädigungen im Innenohr zu reagieren. Stammzellen aus Nabelschnurblut wandern zum einen zu den Verletzungen selbst und aktivieren zum anderen die Immunzellen, die Selbstheilungskräfte anzukurbeln.

Daneben demonstriert das Video die insgesamt wachsende Anzahl an Forschungsaktivitäten im Bereich von Nabelschnurblut, inklusive Hirnschäden, Rückenmarkverletzungen, Jugendlicher Diabetes und angeborene Herzfehler.

Derzeit gibt es bei Schallempfindungsschwerhörigkeit lediglich Hörgeräte und Cochlea-Implantate, um den Patienten den Umgang mit der Krankheit zu erleichtern. Mithilfe der Studie wird es vielleicht einmal möglich sein, die Gehörschäden zu regenerieren.

Studienleiter Prof. Luc Douay von der „Pierre und Marie Curie Universität“ in Paris veröffentlichte in einer aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Blood die Ergebnisse des zweistufigen Verfahrens, das an die natürliche Blutproduktion im Knochenmark angelehnt ist. Dazu wurden zunächst die blutbildenden Stammzellen aus dem Knochenmark eines menschlichen Spenders isoliert und in einer speziellen Nährlösung kultiviert. Anschließend fügten die Wissenschaftler so genannte Stromazellen bei, die die Differenzierung der Stammzellen in voll funktionsfähige rote Blutkörperchen anregten.

Die Zellen waren in der Lage, Sauerstoff aufzunehmen und abzugeben und sich wenn nötig zu verformen. Aus einer Stammzelle konnten die Forscher zwei Millionen Blutzellen herstellen. Die gezüchteten Blutzellen wurden dem Spender zurück übertragen und zeigten in dessen Körper schließlich eine natürliche Lebensdauer von mehr als 26 Tagen. Die Herausforderung für die Forscher ist nun, dieses Verfahren in die Industrie zu übertragen, um es für die massenhafte Herstellung von roten Blutkörperchen aus Stammzellen anzuwenden.

Blut ist ein wichtiger Stoff für Forschungen und natürlich bei der medizinischen Versorgung von Unfällen oder bei Operationen. Blutspenden sind daher wichtig. Jedoch ist mit der Übertragung von Spenderblut auch immer das Risiko verbunden, dass Erkrankungen mit übertragen werden könnten. Zudem lässt die Bereitschaft zur Blutspende seit Jahren nach, so dass ein Mangel an Spendepräparaten herrscht. Der Ansatz der französischen Wissenschaftler könnte nun die Abhängigkeit von Blutspenden minimieren.

Die Serie My Favourite Scientist von Filmproduzent Brady Haran porträtiert bedeutende Wissenschaftler aus der Sicht von Forschern der Nottingham Trent University in Großbritannien. In dieser Folge stellt Pam Sami ihren Lieblings-Wissenschaftler vor. Sie ist Mitarbeiterin am Anthony Nolan Cell Therapy Centre in Nottingham, einer 2008 eröffneten öffentlichen Nabelschnurblutbank.

Pam erzählt im Interview von ihrem ersten Treffen mit Pablo Rubinstein, dem “Paten der Nabelschnurblut-Einlagerung”,  wie die Nabelschnurblut-Einlagerung im Anthony Nolan Cell Therapy Centre funktioniert, wofür diese gut ist und was passiert, wenn das Nabelschnurblut von einem Patienten irgendwo auf der Welt für eine Behandlung benötigt wird. Rubinstein beschreibt sie als ruhig und freundlich und bedauert, dass er nicht so bekannt ist wie Albert Einstein.

Pablo Rubinstein  war 1988 in Paris im Team von Eliane Gluckman an der ersten Nabelschnurblut-Transplantion zur Behandlung einer Fanconi Anämie beteiligt. 1992 gründete er die öffentliche Nabelschnurblutbank am New York Blood Center, die er bis heute leitet. Das National Cord Blood Programme am New York Blood Center hat bislang über 60.000 Nabelschnurblut-Präparate eingelagert, über 3.500 davon konnten für bereits Behandlungen weltweit abgegeben werden.

Die Arbeitsgruppe um Prof. Dr. med. Sonja Schrepfer geht u.a den Fragen nach, wie sich Stammzellen aus Nabelschnurblut und Knochenmark im Körper verhalten und welches therapeutische Potential sie haben. Die Antworten auf diese Fragen sind der Schlüssel zu ihrem klinischen Einsatz, glauben die Forscher.

„Man hofft, Stammzellen in vielen Bereichen wie Diabetes oder bei neurologischen Erkrankungen einsetzen zu können. Unsere Hoffnung im Herzzentrum ist, dass wir Stammzellen nach einem Herzinfarkt nutzen können. Wenn Gewebe im Herzen abstirbt und die Herzfunktion beeinträchtigt ist, möchten wir Stammzellen nutzen, damit das Herz sich wieder erholt,“ beschreibt Sonja Schrepfer das Ziel ihrer Forschung.

Welche Zellen tatsächlich eine klinische Zukunft haben, hängt nicht zuletzt von deren Verfügbarkeit und  Verträglichkeit ab. Eigene Stammzellen werden nicht abgestoßen – ein großer Vorteil. Doch sie sind für die Herzinfarkt-Patienten von heute nicht kurzfristig verfügbar. Keiner von ihnen hatte zu seiner Geburt die Möglichkeit, sein eigenes Nabelschnurblut einzulagern und eine Stammzellentnahme aus dem Knochenmark ist aufwändig und teuer. Das TSI-Team setzt deshalb auf Spenderzellen.

In einer immunologischen Vergleichsstudie prüfen Schrepfer und ihre Mitarbeiter mit Hilfe der molekularen Bildgebung, wie die Immunantwort eines Patienten auf Spenderstammzellen aus dem Knochenmark und aus der Nabelschnur ausfällt. “Die Ergebnisse haben uns überrascht. Wir haben herausgefunden, dass die Stammzellen aus dem Nabelschnurblut eine geringere Immunreaktion beim Empfänger hervorrufen und länger überleben. Sie teilen sich besser und schütten Faktoren aus, die das Immunsystem positiv beeinflussen. Anders die Stammzellen aus dem Knochenmark,” so Schrepfer.

Adulte Stammzellen, die sich in spezielle Zelltypen differenzieren können, werden bereits in der Klinik genutzt, z.B. bei der Krebsbehandlung, um nach einer hochdosierten Chemotherapie die Blutbildung wieder auftzubauen. Das Team um Prof. Schrepfer sieht die Zukunft allerdings in der Verwendung von embryonalen Stammzellen, die sich in alle Zelltypen differenzieren können. Voraussetzung ist allerdings, dass die ausgelöste Immunantwort des Empfängers vermindert oder gar ausgeschaltet werden kann. Transplantationen von Spenderzellen ohne Abstoßungsreaktionen sind also noch eine Zukunftsvision, doch das TSI und andere Forschungseinrichtungen arbeiten daran.

Jory erweist sich als perfekte Stammzellspenderin für Quentin. Bei ihrer Geburt werden das Nabelschnurblut und die Plazenta entnommen. Die darin enthalteten Stammzellen helfen Quentin nach seiner Chemotherapie das eigene Immmun- und Blutbildungssystem wieder aufzubauen.  Dank seiner kleinen Schwester ist Quentin heute geheilt, der Blutkrebs ist verschwunden. “Ich bin froh, dass sie mein Leben gerettet hat, ich wäre sonst gestorben”, sagt Quentin, der heute wieder der Alte ist.

Krebs ist nach Herz-Kreislauferkrankungen weltweit die zweithäufigste Todesursache. Aber Krebs kann man heute gut behandeln. In den letzten Jahren sind viele neue Therapien sind  entwickelt worden, auch  die Behandlung mit Stammzellen aus Nabelschnurblut hält immer häufiger Einzug in die deutschen Kliniken. Die Stammzellen werden nach einer hochdosierten Chemotherapie benötigt, um das Immun- und Blutbildungssystem des Patienten wieder aufzubauen.

Stammzellen aus Nabelschnurblut sind dabei besonders gut verträglich und die Wahrscheinlichkeit, dass der Körper sie abstößt ist viel niedriger als bei Stammzellen aus Knochenmark.  Daher eignet sich Nabelschnurblut vor allem für Patienten, die keinen passenden Knochenmarkspender finden. Allerdings beträgt auch mit Nabelschnurblut die Wahrscheinlichkeit, ein passendes Präpatat zu finden lt. Prof. Thiel nur 1:20.000. Daher befürwortet Prof. Thiel auch den Ausbau von Spenderegistern – sowohl mit Knochenmark- als auch mit Nabelschnurblutspendern.

Bisher wurden Stammzellen aus Nabelschnurblut in Deutschland überwiegend bei Kindern eingesetzt. Bei Erwachsenen werden häufig zwei Präparate verwendet, um die benötigte Anzahl an Stammzellen zur Verfügung zu haben.

Im weiteren Verlauf des Interviews kommen auch weitere Therapiemöglichkeiten, z.B. die Targeted Therapie zur Sprache. Bei dieser gezielten Krebstherapie werden Medikamente entwickelt und eingesetzt, die verträglicher und wirksamer sind, als konventionelle Therapiemethoden (z.B. Chemo- oder Strahlentherapie).

Zunächst werden die grundlegenden Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen embryonalen, adulten und induzierten pluripotenten Stammzellen erläutert. Gemein ist ihnen ihre Fähigkeit, sich selbst zu erneuern sowie differenzierte Tochterzellen zu bilden (sog.  asymmetrische Teilung). Große Unterschiede bestehen hinsichtlich ihrer Fähigkeit (Potenz), sich in spezifische Körperzellen zu differenzieren. Während embryonale Stammzellen alle Zellen des menschlichen Körpers bilden können (sog. Totipotenz), haben adulte Stammzellen “nur” noch die Fähigkeit, bestimmte Körperzellen auszubilden (sog. Pluri- oder Multipotenz).

Prof. Dr. med. Peter Horn vom Institit für Transfusionsmedizin setzt adulte Stammzellen klinisch ein und erforscht weitere Anwendungsmöglichkeiten. Er gibt im Interview Antworten auf die Fragen, was können adulte Stammzellen, wie werden sie gewonnen, wo werden sie eingesetzt und was wird mit adulten Stammzellen erforscht. Dabei geht er auf die Nutzung von Stammzellen für Zellersatztherapien, z.B. bei Diabetes, ein. Neben der bekannten Knochenmarkspunktion wird auch die Gewinnung von Stammzellen aus dem Nabelschnurblut erläutert.

Wenn das Gehirn z.B. durch eine Erschütterung oder einen Unfall anschwillt,  kommt es durch den hohen Druck zum Absterben von Nervenzellen. Bislang glaubte man, dass sich das Gehirn nach einer solche Schädigung nicht regenerieren kann. Neuste Forschungen haben jedoch gezeigt, dass Stammzellen aus Nabelschnurblut in der Lage sind, die Hirnschranke zu überwinden und im Gehirn die Selbstheilung anzuregen.

Noch ist nicht klar, wie genau die Nabelschnurblut-Stammzellen im Gehirn wirken, Forscher vermuten, dass sie  direkt im geschädigten Gewebe die Bildung neuer Blutgefäße anregen, die Blutversorgung verbessern und Entzündungen mindern. Außerdem sollen durch die Ausschüttung von Wachstumsfaktoren geschädigte Nervenzellen durch neue Zellen ersetzt werden.

Neben traumatischen Hirnschäden untersuchen Wissenschaftler in weiteren Studien auch den Einsatz von Nabelschnurblut-Stammzellen bei Zerebraler Lähmung und Schlaganfall.

Nabelschnurblut enthält sehr viele und gesunde Stammzellen. Es kann bei der Geburt eines Kindes einfach gewonnen und viele Jahre konserviert werden.

Bei Kindern wird die Übertragung von Stammzellen aus Nabelschnurblut bei Leukämie bereits vielfach angewendet, bei Erwachsenen ist das zumindestens in Deutschland bislang eher die Ausnahme. Renate war eine von 20 erwachsenen Patienten, bei der eine Nabelschnurblut-Transplantation durchgeführt wurde – mit Erfolg.

Die Ärzte in Erlangen wollen künftig vermehrt Nabelschnurblut-Stammzellen bei der Behandlung von erwachsenen Leukämiepatienten nach einer hochdosierten Chemotherapie einsetzen. Dabei wird aufgrund der benötigten Zellmenge in der Regel  das Nabelschnurblut von zwei Spendern genutzt. Das Plazentablut ist reich an Stammzellen, die in der Lage sind, das durch die Chemotherapie zerstörte blutbildende System wieder herzustellen.

Die Wahrscheinlichkeit, dass Stammzellen aus diesem Blut in einem Organismus anwachsen, liegt zehnmal höher als bei Stammzellen aus dem Knochenmark. Professor Dr. Andreas Mackensen, Leiter der internistischen Onkologie der Unklinik Erlangen: „Nach einer Transfusion dieser Zellen über einen venösen Zugang wandern diese Zellen ins Knochenmark, setzen sich dort fest und fangen nach einer gewissen Zeit an zu arbeiten und letztendlich ein neues Knochenmark aufzubauen.“

Bei über 95 Prozent aller Geburten wird die Nabelschnur mit den wertvollen Stammzellen nach der Entbindung entsorgt. Dabei könnte sie Leben retten wie im Fall von Renate.

Die Erberkrankung beruht auf einer Genmutation, die die Bildung des WAS-Proteins beeinträchtigt. Das Protein ist wesentlich für die Reifung und Aktivierung der an der Immunabwehr beteiligten weißen Blutkörperchen (Leukozyten) und der Blutplättchen (Thrombozyten) zuständig. Die ersten Symptome des Wiskott-Aldrich-Syndroms treten bereits im frühen Kindesalter auf. Dazu gehören schwere wiederkehrende Infektionen wie Lungenentzündungen. Auch Blutungen und Hautausschläge können Anzeichen der seltenen Krankheit sein. Patienten mit Wiskott-Aldrich-Syndrom haben ein hohes Risiko, Autoimmunerkrankungen, Leukämien oder Lymphome zu entwickeln. Unbehandelt führt der Immundefekt im Kindesalter zum Tod.

Bei dem gentherapeutischen Verfahren an der MHH wurden Felix zunächst seine eigenen Blutstammzellen (hämatopoetische Stammzellen) entnommen und gereinigt. Diese Stammzellen haben ihren Platz im Knochenmark, aus ihnen entstehen alle Zellen des Blutes und des Immunsystems. Im Labor schleusten die Forscher mit Hilfe eines Virus eine gesunde Kopie des WAS-Gens in die Erbinformation der Stammzellen ein und gaben diese anschließend Felix  zurück. Nach der Transplantation der korrigierten Blutstammzellen normalisierten sich bei ihm innerhalb eines Jahres die Zahl und Funktion der verschiedenen Blutzellen. Die Krankheitssymptome klangen vollständig ab. Felix kann nun ein normales Leben führen und in den Kindergarten gehen.

Sein Vater Oliver Ott ist glücklich: „Heute kann unser Sohn mit anderen Kindern toben und spielen. Wir müssen ihn nicht mehr wie ein rohes Ei behandeln.“ Prof. Christoph Klein von der MHH: “Dieses Verfahren hat eine sehr gute Wirksamkeit gezeigt.”

Die Ergebnisse der Studie mit den ersten beiden Patienten wuden in der Fachzeitschrift “New England Journal of Medicine” veröffentlicht.

Quelle: MHH Pressemitteilung

Frances Eltern waren eine der ersten, die bei der Geburt ihres Kindes Nabelschnurblut bei der Nabelschnurblutbank CordBank in Auckland, Neuseeland einlagern ließen. Als erstes Kind in Neuseeland hat Frances ihr eigenes Nabelschnurblut nach der Chemotherapie erhalten.

Die Ärzte sprechen von einem Wunder, dass ein Kind ein Neuroblastom im 4. Stadium überlebt hat – dank ihres Nabelschnurbluts. Frances ist heute ohne Symptome und nur eine lange Perlenkette erinnert noch an die Krankheit – jede Perle steht für einen Meilenstein der Therapie.

Noch sind nicht alle Zelltypen im Nabelschnurblut bekannt. Bislang konnten Forscher hämatopoetische Stammzellen (verantwortlich für die Blutbildung) und mesenchymale Stammzellen (dienen z.B. der Bildung von Knochen und Bändern) darin nachweisen. Dabei haben die Stammzellen im Nabelschnurblut entscheidende Vorteile gegenüber Stammzellen aus dem Knochenmark von Erwachsenen: Nabelschnurblutstammzellen sind junger, vermehren sich besser und sind unbelastet, weil sie noch keinen externen Einflüssen ausgesetzt waren.

Wissenschaftler vermuten, dass die Kombination verschiedener Zellarten im Nabelschnurblut wie ein Orchester zusammenwirkt, wenn es um die Regeneration von geschädigtem Gewebe geht. Im Zusammenspiel sind die Stammzellen im Nabelschnurblut offenbar in der Lage, Entzündungen zu reduzieren, die Bildung von Blutgefäßen anzuregen und so den Blutfluss zu geschädigte Arealen zu verbessern.

Das Video zeigt Wissenschaftler des Referenz- und Translationszentrums für kardiale Stammzelltherapie (RTC) der Universität Rostock, die erforschen, wie Stammzellen funktionieren und wie diese für die Therapie eingesetzt werden können. Das RTC führt Grundlagen-, klinische und angewandte Forschung zusammen, wobei Experten aus ganz Deutschland beteiligt sind.

Seit 2001 wurden in Rostock bereits mehr als 100 Herzinfarkt-Patienten mit ihren eigenen Stammzellen behandelt. ”Wir können mit exakten, objektiven Methoden nachweisen, dass nach einer Stammzellbehandlung das Herz des behandelten Patienten besser pumpt”, so PD Dr. Klaus Wagner, Chefarzt am Klinikum Südstadt.

Das Video zeigt die Aufbereitung der Knochenmarks-Stammzellen und deren Vorbereitung für die Anwendung. Zwei Milliliter mit etwa fünf Millionen Zellen werden dem Patienten direkt in den kranken Herzmuskel gespritzt und sollen dort die Ursache der Herzschwäche behandeln. Durch die Stammzellen werden neue Blutgefäße gebildet, die dafür sorgen, dass das Herz in wenigen Wochen besser durchblutet wird. Mit Nabelschnurblut-Stammzellen wurden im Tierversuch die gleichen Effekte bei der Behandlung von einem Schlaganfall beobachtet.

Sollte die klinische Phase III Studie die Wirksamkeit und Sicherheit der Therapie belegen, könnte der Weg frei werden für die EU-Zulassung sowie die Erstattung der Behandlung durch die Krankenkassen und damit für die standardmäßige Therapie aller Herzinfarktpatienten. Wenn den betroffenen Patienten in einigen Jahrzehnten ihr eigenes Nabelschnurblut als Stammzellquelle zur Verfügung steht, könnte dies als Alternative zu Stammzellen aus dem Knochenmark zum Einsatz kommen.