Stammzellen

π – day

Von Sebastian Kammer, David Becker und Simon Rückert

Inhalt

1. Was sind Stammzellen

2. Klassifikation der Stammzellen

3. Gewinnung von Stammzellen

4. Aktueller Forschungsstand

5. Rechtslage6. Ethische Konflikte

1. Was sind Stammzellen

- Nicht vollständig ausdifferenzierte Zellen

- Entstehung bei Fertilisation (embryonale SZ)

- Auch in ausgewachsenem Organismus vorhanden (adulte SZ)

Vermehrung

- Durch Mitose gehen Stammzellen oder differenzierte Tochterzellen hervor

Symmetrisch Asymmetrisch

Stammzelle

Differnzierte Zelle

2. Klassifikation der Stammzellen

2.1 Entwicklungspotential2.1.1 Totipotenz

2.1.2 Pluripotenz

2.1.3 Multipotenz

Totipotenz

- Fähigkeit einer Zelle, sich in jegliche Gewebe-/Zellart zu spezialisieren und kompletten Organismus aufzubauen

- Nur bis zum 8-Zell Stadium

- Bsp. Befruchtete Eizelle Totipotente Stammzellen

im 4 -Zellstadium

Pluripotenz

- Fähigkeit einer Zelle, sich in nahezu alle Gewebearten zu entwickeln, jedoch keine Organismusbildung mehr möglich

- Bsp. Embryonale Stammzellen

Multipotenz

- Fähigkeit einer Zelle, sich in eine Vielzahl von gleichen Abkömmlingen zu differenzieren

- keine Differenzierung zu anderen Zelltypen

- Beispiel: adulte Stammzellen

Differenzierte Stammzellen

2.Klassifiakton der Stammzellen

2.2 Entwicklungsstadium2.2.1 Embryonale Stammzellen (toti – u. pluripotent )

2.2.2 Fetale Stammzellen ( pluri – bis multipotent )

2.2.3 Adulte Stammzellen ( multipotent )

2.2.1 Embryonale Stammzellen

- „Alleskönner“ unter den Stammzellen

- Höchstes Entwicklungspotential

- Entwicklung zu Organismus und jeglichem Zelltyp

- Forschung aufgrund ethischer Probleme umstritten

2.2.2 Fetale Stammzellen

- Primordiale Keimzellen eines abgetriebenen Fötus

- Weiternetwicklung zu embryonalen Stammzellen

- Pluri- bis multipotent

2.2.3 Adulte Stammzellen

- Bereits ausdifferenzierte Stammzellen eines ausgewachsenen Organismus

- Gewinnung: ethisch unbedenklich, daher in Deutschland gr. wissenschaftliche Bedeutung

- Entwicklungspotential nicht so hoch wie bei embryonalen SZ

3. Gewinnung

3.1 Isolation embryonaler Stammzellen

3.2 Weiterentwicklung fetaler Stammzellen

3.3 Therapeutisches Klonen

3.4 Sonstige Möglichkeiten

3.1 Isolation embryonaler Stammzellen

- Isolation von Stammzellen aus überzähligen Blastozysten künstlicher Befruchtung

Innere Zellmasse

3.2 Weiterentwicklung fetaler Stammzellen

- Entnahme primordialer

Stammzellen eines Fetus

- Weiterentwicklung zu

embryonalen Keimzellen

- Kein Unterschied zu embryonalen Stammzellen

- Pluripotenz

3.3 Therapeutisches Klonen

3.4 Sonstige Möglichkeiten

- Entnahme von Stammzellen aus Organen:

Haut, Blut, Knochen, Knochenmark etc.

(adulte Stammzellen)

Adulte Stammzellen des Blutes

3.4 Sonstige Möglichkeiten

- Einlagerung geringfügig ausdifferenzierter Nabelschnurblutzellen Neugeborener

- Züchtung körpereigener Stammzellen für die Heilung eigener Krankheiten

Entnahme und Einfrierung von Nabelschnurblut kurz nach der Geburt

4. Aktueller Forschungsstand

4.1 Bei Tieren

4.2 Beim Menschen

Spezialisierung embryonaler Stammzellen zu Organen

4.1 Bei Tieren (Maus, Ratte)

- Aus ZNS-Stammzellen können organische Zellen entwickelt werden

- Aus Blut-Stammzellen können Gehirnzellen entwickelt werden

- Organische Stammzellen haben gleiches Potenzial wie embryonale Stammzellen

Mäuseembryo

4.1 Bei Tieren (Maus, Ratte)

- Querschnittsgelähmte Mäuse mit Stammzellen geheilt.

- Bei Ratten gelungen, durch Behandlung mit embryonalen Stammzellen neue Nervenzellen wachsen zu lassen

- Modernste Messgeräte beweisen Dopaminproduktion

4.1 Bei Tieren (Maus, Ratte)

• Beim Menschen noch nicht soweit

• Unbekannt, ob menschliche Stammzellen gleiches Potenzial besitzen

4.2 Beim Menschen

• Leukämie- und Krebspatienten nun mit Stammzellen aus Knochenmark oder Blut behandelbar

• Stammzellen werden vorher vermehrt

• USA Okt.2000: Junge wird „In vitro“ gezeugt („Ersatzteillager“)

Knochenmarkentnahme

5. Rechtslage §- Keine Verwendung von embryonalen

Stammzellenlinien, die nach dem 1.1.2002 entstanden sind

- Neues Gesetz erlaubt Stammzellenimport unter strengen Auflagen in DL.

- Bestimmungen gelten für öffentl. und priv. Forschung gleichermaßen

- In Europa Staatl. Förderung nur zur Forschung an adulten Stammzellen

6. Ethische Konflikte

6. Ethische Konflikte

Contra Stammzellenforschung:

- Ethische Bedenken bei Verarbeitung von Embryonalen Stammzellen

- Gescheiterte Versuche (Klonen)

- Schutz des menschlichen Lebens zum frühestmöglichen Zeitpunkt

- Überalterung der Gesellschaft durch Verbesserte Medizin

6. Ethische Konflikte

Pro Stammzellenforschung:

- Wettbewerbsfähigkeit Deutschlands in der Biomedizin

- Ethisch fragliche Grenzen bereits überschritten

- Möglichkeit der Heilung von schweren Krankheiten kommender Generationen: Alzheimer, Krebs, Parkinson, MS, Diabetes, Querschnittslähmung etc.

!!Diskussion!!

Wie steht ihr dazu???

Quellenhinweise• www.wikipedia.org• www.uni.heidelberg.de• www.3sat.de• www.merian.fr.bw.schule.de• www.embl-heidelberg.de • www.bloomington.in.us • www.bath.ch • www.vita34.de • www.zdf.de • www.pathology.mc.duke.edu • www.dfg.de• www.gentech.at• www.wissenschaft-online.de• www.dsmg.de• www.kath.de• www.ekd.de• www.spektrum.de sowie weitere links auf google.de zu Stammzellen