Die Forscher des Wake Forest Institute for Regenerative Medicine (WFIRM), die als erste feststellten, dass Stammzellen im menschlichen Urin Potenzial für geweberegenerierende Wirkungen haben, setzen ihre Untersuchung der Kraft dieser Zellen fort. In ihrer neuesten veröffentlichten Studie konzentrieren sie sich darauf, wie die Telomerase-Aktivität das regenerative Potenzial dieser und anderer Arten von Stammzellen beeinflusst.
Telomerase ist ein Enzym, das für die Selbsterneuerung und das Potenzial verschiedener Arten von Stammzellen unerlässlich ist. Die Telomerase-Aktivität ist auch eng mit der Langlebigkeit verbunden. Das Forschungsteam untersuchte die regenerative Bedeutung der Telomerase-Aktivität, insbesondere im Hinblick auf die Expression charakteristischer Zelloberflächenmarker, die Fähigkeit zur multipotenten Differenzierung, die Chromosomenstabilität und die Sicherheit der In-vivo-Bildung von Tumoren.
Ihre Ergebnisse bieten eine neue Perspektive zur Bewertung der Fähigkeit von Telomerase-positiven, aus menschlichem Urin gewonnenen Stammzellen, zu einer Vielzahl anderer Zelltypen zu werden und als optimale Zellquelle für die Stammzelltherapie oder die zellbasierte Geweberegeneration verwendet zu werden.
Yuanyuan Zhang, Ph.D. von WFIRM, Hauptautor des von veröffentlichten Artikels Grenzen in der Zell- und Entwicklungsbiologiesagte, dass Stammzellen aus menschlichem Urin leicht aus Urinproben isoliert werden können, was klare Vorteile gegenüber Stammzellen aus anderen Quellen wie Knochenmark oder Fettgewebe bietet, für deren Entnahme häufig ein chirurgischer Eingriff erforderlich ist.
„Die Möglichkeit, patienteneigene Stammzellen für die Therapie zu verwenden, wird als vorteilhaft angesehen, da sie keine Immunantworten oder Abstoßungsreaktionen hervorrufen“, sagte WFIRM-Direktor Anthony Atala, MD, der Mitautor der Veröffentlichung ist. „Außerdem eignet sich die nicht-invasive Sammelmethode für eine schnelle klinische Translation.“
Die Studie zeige, dass menschliche primäre Urin-Stammzellen mit positiver Telomerase-Aktivität als eigenständige Subpopulation mit potenzieller Regenerationsfähigkeit sowohl im Zellwachstum als auch in ihrer Fähigkeit, andere Zellen zu werden, fungieren, sagte Zhang. Ein besseres Verständnis der Veränderungen in dieser Zellsubpopulation während der gesamten menschlichen Lebensspanne und wie sie sich unter anderem in Alterung, Nierenschäden oder Krebs niederschlagen, wird insgesamt von Vorteil sein.
„Als sichere Zellquelle haben Telomerase-positive, aus menschlichem Urin gewonnene Stammzellen ein robustes regeneratives Potenzial, das eine bessere Gewebereparatur bewirken könnte“, sagte Zhang.
Yingai Shi et al, Differenzierungskapazität von aus menschlichem Urin stammenden Stammzellen zur Beibehaltung der Telomerase-Aktivität, Grenzen in der Zell- und Entwicklungsbiologie (2022). DOI: 10.3389/fcell.2022.890574