Stammzellbehandlung bei chronisch obstruktiver Lungenerkrankung (COPD)

Inhalt

• COPD verstehen
• Stammzellen 101
• Mögliche Vorteile für COPD
• Aktuelle Forschung
• Bei Tieren
• In Menschen
• Wegbringen

COPD verstehen

Chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD) ist eine fortschreitende Lungenerkrankung, die das Atmen erschwert.

Laut der American Lung Association wurde bei über 16,4 Millionen Menschen in den USA die Krankheit diagnostiziert. Es wird jedoch geschätzt, dass weitere 18 Millionen Menschen an COPD leiden und es nicht wissen.

Die beiden Haupttypen der COPD sind chronische Bronchitis und Emphysem. Viele Menschen mit COPD haben eine Kombination aus beiden.

Derzeit gibt es keine Heilung für COPD. Es gibt nur Behandlungen, um die Lebensqualität zu verbessern und das Fortschreiten der Krankheit zu verlangsamen. Es gibt jedoch vielversprechende Forschungsergebnisse, die darauf hindeuten, dass Stammzellen bei der Behandlung dieser Art von Lungenerkrankungen helfen können.

Stammzellen 101

Stammzellen sind für jeden Organismus essentiell und weisen drei Hauptmerkmale auf:

• Sie können sich durch Zellteilung erneuern.
• Obwohl sie anfangs nicht zu unterscheiden sind, können sie sich differenzieren und je nach Bedarf die Eigenschaften verschiedener Strukturen und Gewebe annehmen.
• Sie können in einen anderen Organismus transplantiert werden, wo sie sich weiter teilen und vermehren.

Stammzellen können aus vier bis fünf Tage alten menschlichen Embryonen gewonnen werden, die als Blastozysten bezeichnet werden. Diese Embryonen sind normalerweise bei einem erhältlich in vitro Düngung. Einige Stammzellen existieren auch in verschiedenen Strukturen des erwachsenen Körpers, einschließlich Gehirn, Blut und Haut.

Stammzellen ruhen im erwachsenen Körper und teilen sich nur, wenn sie durch ein Ereignis wie eine Krankheit oder eine Verletzung aktiviert werden.

Wie embryonale Stammzellen können sie jedoch Gewebe für andere Organe und Körperstrukturen erzeugen. Sie können verwendet werden, um beschädigtes Gewebe zu heilen oder sogar zu regenerieren oder nachwachsen zu lassen.

Die Stammzellen können aus dem Körper extrahiert und von anderen Zellen getrennt werden. Sie werden dann zum Körper zurückgebracht, wo sie beginnen können, die Heilung im betroffenen Bereich zu fördern.

Mögliche Vorteile für COPD

COPD verursacht eine oder mehrere der folgenden Veränderungen in Lunge und Atemwegen:

• Die Luftsäcke und Atemwege verlieren ihre Fähigkeit, sich zu dehnen.
• Die Wände der Luftsäcke sind zerstört.
• Die Wände der Atemwege werden verdickt und entzündet.
• Die Atemwege verstopfen mit Schleim.

Diese Veränderungen reduzieren die Luftmenge, die in die Lunge und aus der Lunge strömt, entziehen dem Körper den dringend benötigten Sauerstoff und erschweren das Atmen zunehmend.

Stammzellen können Menschen mit COPD zugute kommen, indem:

• Reduzierung von Entzündungen in den Atemwegen, wodurch weitere Schäden verhindert werden können
• Aufbau eines neuen, gesunden Lungengewebes, das beschädigtes Lungengewebe ersetzen kann
• Stimulierung der Bildung neuer Kapillaren, die kleine Blutgefäße sind, in der Lunge; Dies kann zu einer verbesserten Lungenfunktion führen

Aktuelle Forschung

Die Food and Drug Administration (FDA) hat keine Stammzellbehandlungen für Menschen mit COPD genehmigt, und klinische Studien sind nicht über Phase II hinaus fortgeschritten.

In Phase II versuchen Forscher, mehr darüber zu erfahren, ob eine Behandlung funktioniert und welche Nebenwirkungen sie hat. Erst in Phase III wird die betreffende Behandlung mit anderen Medikamenten verglichen, die zur Behandlung derselben Erkrankung eingesetzt werden.

Bei Tieren

In vorklinischen Studien mit Tieren erwies sich eine Stammzelltypart, die als mesenchymale Stammzelle (MSC) oder mesenchymale Stromazelle bekannt ist, als die vielversprechendste. MSCs sind Bindegewebszellen, die sich in verschiedene Zelltypen verwandeln können, von Knochenzellen zu Fettzellen.

Laut einer Literaturübersicht aus dem Jahr 2018 zeigten Ratten und Mäuse, die sich einer Transplantation mit MSC unterzogen hatten, typischerweise eine verringerte Luftraumvergrößerung und Entzündung. Die Vergrößerung des Luftraums ist eine Folge der COPD und insbesondere des Emphysems, die die Wände der Luftsäcke der Lunge zerstören.

In Menschen

Klinische Studien am Menschen haben noch nicht die gleichen positiven Ergebnisse reproduziert, die bei Tieren beobachtet wurden.

Forscher haben dies auf mehrere Faktoren zurückgeführt. Zum Beispiel:

• In den vorklinischen Studien wurden hauptsächlich Tiere mit nur leichter COPD-ähnlicher Erkrankung verwendet, während in den klinischen Studien Menschen mit mittelschwerer bis schwerer COPD untersucht wurden.
• Die Tiere erhielten im Verhältnis zu ihrem Körpergewicht höhere Dosen von MSCs als die Menschen. Klinische Studien für andere Erkrankungen legen jedoch nahe, dass höhere Dosen von Stammzellen nicht immer zu besseren Ergebnissen führen.
• Es gab Inkonsistenzen bei den verwendeten MSC-Typen. Beispielsweise verwendeten einige Studien gefrorene oder neu aufgetaute Stammzellen, während andere frische verwendeten.

Zwar gibt es noch keine eindeutigen Hinweise darauf, dass eine Stammzellbehandlung die Gesundheit von Menschen mit COPD verbessern kann, es gibt jedoch auch keine eindeutigen Hinweise darauf, dass eine Stammzelltransplantation unsicher ist.

Die Forschung geht in diese Richtung weiter, mit der Hoffnung, dass sorgfältig konzipierte klinische Studien zu unterschiedlichen Ergebnissen führen.

Wegbringen

Die Forscher gehen davon aus, dass Stammzellen eines Tages verwendet werden könnten, um bei Menschen mit chronischen Lungenerkrankungen neue, gesunde Lungen zu erzeugen. Es kann mehrere Jahre dauern, bis eine Stammzellenbehandlung bei Menschen mit COPD versucht werden kann.

Wenn diese Behandlung jedoch zum Tragen kommt, müssen Menschen mit COPD möglicherweise keine schmerzhaften und riskanten Lungentransplantationen mehr durchführen. Es kann sogar den Weg für die Suche nach einem Heilmittel für COPD ebnen.