Hoch potente Stammzellen von Mensch und Schwein hergestellt

„Ich halte die Veröffentlichung für ausgezeichnet! Sicher kann man immer noch mehr verlangen, aber diese Publikation ist recht üppig mit Daten ausgestattet. Die zahlreichen namhaften Labore belegen zudem, dass die ‚expanded-potential stem cells‘, EPSC, auf Herz und Nieren von Experten überprüft worden sind. Da es sich um eine eher deskriptive Arbeit handelt, in der ein bislang für den Menschen und Schweine noch nicht beschriebener Zelltyp untersucht wird, ist der eigentlich spannende Aspekt der Arbeit, was diese Stammzellen möglicherweise können. In einer weiteren Arbeit von Januar 2019 [I], in der die Autoren die detaillierte Ableitung von Maus EPSC darlegen, sprechen sie selbst eben diesen Punkt der Potenz an: ‚EPSCs retain some of the molecular features and developmental potential of blastomeres‘. Damit bewerten sie die EPSC genauso wie die sogenannte 2C-Population, eine totipotent-ähnliche Subpopulation embryonaler Stammzellen, die bestimmte Eigenschaften von totipotenten Zellen besitzen. Weder aus den EPSC der Maus, noch aus 2C-Zellen der Maus wurden meiner Kenntnis nach synthetische Embryonen kreiert. Da das Manuskript, in dem die EPSC der Maus beschrieben wurden, bereits im November 2016 bei Nature eingereicht wurde, kann man davon ausgehen, dass sie die Zellen wohl schon seit mindestens 2015 im Labor untersucht haben. Da es technisch recht einfach ist, aus einer Handvoll einzelner Blastomeren der Maus eine Maus abzuleiten, hätte man wohl inzwischen aus EPSC Embryonen abgeleitet, wenn es denn so einfach wäre. Die Autoren hüten sich ja auch mit Recht davor, Begriffe wie totipotent in dieser neuesten Publikation zu verwenden. Ganz korrekt schreiben sie, dass die Zellen bestimmte Eigenschaften von Blastomeren haben, mehr erst einmal nicht.“

„Die Frage ist nun, ob man mit diesen Zellen zu einem besseren Verständnis gelangen könnte, wie man Zellen ableitet, die Blastomeren entsprechen. Das könnte meines Erachtens durchaus sein. Ein spannender Aspekt an frühen embryonalen Zellen ist ja, dass sie sich im Embryo kontinuierlich weiterentwickeln, in der Kulturschale aber in bestimmten Zuständen gleichsam festgehalten werden können. Daher kann man ja pluripotente Zellen mit den unterschiedlichsten Eigenschaften stabil in Kultur halten. Ausschlaggebend sind dabei die Kulturbedingungen, die eine Differenzierung unterbinden und dafür sorgen, dass die Zellen sich im ‚festgehaltenen‘ Zustand vermehren können. Dabei können die Zellen in der Kulturschale beträchtliche Unterschiede zu den Zellen im Embryo aufweisen. Trotzdem können sich solche in vitro Artefakte nach Injektion in Embryonen integrieren und alle Zellen der Maus bilden. Unter bestimmten Bedingungen lassen sich ja sogar Mäuse ableiten, die ganz und gar von solchen Zellen stammen (tetraploide Aggregation). Wie genau sorgen die Blastomere des tetraploiden Vierzellers dafür, dass die pluripotenten Zellen eine Maus bilden können? Kann man Bedingungen definieren, unter denen sich einzelne Blastomere in der Petrischale vermehren lassen? Gibt es Bedingungen unter denen sich pluripotente Zellen in Zellen überführen lassen, die noch mehr Eigenschaften von Blastomeren haben, wie EPSC? Solche Fragen werden uns noch eine ganze Weile beschäftigen. In dieser Hinsicht sind meines Erachtens diese Arbeiten an EPSC Mosaiksteine zu einem besseren Verständnis davon, was den frühen Embryo ausmacht. Wo genau die Arbeiten im fertigen Mosaik ihren Platz haben, muss sich erst noch zeigen.“