Könnten Sie uns kurz einen Einblick in Ihre Forschungsaktivitäten geben?
In meiner Forschungsgruppe etablieren und charakterisieren wir Zellen und in vitro-Gewebesysteme. (Anm d. Red.: in vitro – Vorgänge die außerhalb des Organismus in einer künstlichen Umgebung, zum Beispiel Reagenzglas oder Petrischale stattfinden. Gegensatz: in vivo.) Dabei arbeiten wir sowohl mit „normalen“ Zellen aus Körpergeweben als auch mit Tumorzellen. Ziel dieser Arbeit ist es, ein Zellkultursystem zu entwickeln, das dem menschlichen Gewebe am Nächsten kommt, um eine möglichst authentische Umgebung für Forschung, Medizin und Pharmakologie zu schaffen. Das heißt, das Zellsystem sollte eine möglichst dreidimensionale Struktur aufweisen. Aktuell optimieren wir ein von mir entwickeltes Herstellungsverfahren für in vitro-Gewebe zur Regeneration von Knorpelschäden in Gelenken, zum Beispiel im Knie oder in der Hüfte.
Wie kann man sich die Herstellung von Knorpelgewebe in der Petrischale konkret vorstellen?
Es wird zunächst ein kleines Stück Gewebe (Biopsie) aus dem Spender entnommen und die Zellen daraus isoliert. Normalerweise haften die Zellen am Boden der Petrischale und bilden eine einlagige Schicht, die aber nicht als Gewebe bezeichnet werden kann. Unsere Aufgabe ist es, die Anheftung an den Boden zu verhindern, so dass die Attraktivität der Zellen, ein dreidimensionales Konstrukt zu bilden, erhöht wird. Dieser Aggregationsprozess, der zunächst eine Zellansammlung ähnlich einer Brombeere entstehen lässt, ist das Signal für die Zellen, zu einem Gewebe zu werden. Um alle Funktionen eines Knorpels zu übernehmen, produzieren die Zellen entsprechende Proteine und starten damit den physiologischen Reifungsprozess.
Lässt sich Ihre Methode auch auf andere Stammzellen und Gewebe übertragen? Wenn ja, wie und mit welchen?
Ja, in Variationen ist dieses Herstellungsverfahren auch auf andere Zellen anwendbar. Die ursprüngliche Idee dieser Methode kam aus der Tumorforschung. Die Herstellung kleiner Gewebe aus verschiedenen Tumorzellen erlaubte Einblicke in Eigenschaften von Metastasen und die Erforschung von Therapiemöglichkeiten. Das wird heute auch noch so gemacht. Daneben wird aktuell zum Beispiel mit Zellen der Netzhaut oder Melanocyten (Anm. d. Red.: braune Pigmentzellen aus der Haut) oder Knochenzellen gearbeitet.
