Welche Rolle spielt die Umgebung der blutbildenden Stammzellen bei Leukämie und Lymphom?

Eine von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderte Forschergruppe wird künftig die Untersuchung der Umgebung von blutbildenden Stammzellen vorantreiben. Sprecher der Gruppe ist Privatdozent Dr. Robert Oostendorp von der III. Medizinischen Klinik (Direktor: Prof. C. Peschel) des Klinikums rechts der Isar, Ko-Sprecher ist Dr. Matthias Kieslinger vom Institut für klinische Molekularbiologie am Helmholtzzentrum München. Ziel ist es, die unmittelbare Umgebung der Blutstammzellen im Knochenmark besser zu verstehen, um mit diesem Wissen Krankheiten des Blut- und Lymphsystems besser behandeln zu können.Die DFG fördert die Gruppe mit 2,5 Millionen Euro zunächst für drei Jahre.

Dass Stammzellen, die für die Blutbildung verantwortlich sind, im Knochenmark vorkommen, ist bekannt. Wie wichtig auch ihre unmittelbare Umgebung, die so genannte hämatopoetische Nische, ist, wird jedoch erst seit kurzem genauer untersucht. Die Forscher vermuten, dass die Nische zwei wichtige Funktionen erfüllt: Zum einen gehen sie davon aus, dass die Blutstammzellen in der Nische ruhig gehalten werden und in Stresssituationen, wie bei Wunden oder Infektionen, aber auch bei Bestrahlungen oder Chemotherapie, vom Körper freigesetzt werden, um neues Blut zu bilden. Zum anderen nehmen sie an, dass eine kontinuierliche Freisetzung von Blutstammzellen Krebs verursachen könnte. Neue Blutzellen entstehen durch Zellteilung, bei jeder Teilung entstehen bis zu 1.000 Mutationen, von denen jedoch nur ein Teil repariert werden kann. Unreparierte Mutationen könnten langfristig Krebserkrankungen wie Leukämie oder Lymphome auslösen.

Während man inzwischen die meisten Bestandteile der Nische kennt, ist das Zusammenwirken der einzelnen Komponenten noch wenig erforscht. Die in der Forschergruppe gebündelte Expertise ermöglicht Untersuchungen, welche molekularen und zellulären Mechanismen die Blutstammzellen freisetzen und welche Bestandteile der Nische dabei eine zentrale Rolle spielen. Dazu werden genetische und molekulare Technologien und bildgebende Verfahren kombiniert. Die Forscher hoffen, dass Bluterkrankungen so langfristig besser behandelt werden können. Weiterhin soll das Verständnis auch anderer Stammzellen verbessert werden.

In dem Projekt ist ein Großteil der führenden deutschen Nischenforscher an den Standorten München, Freiburg, Dresden und Heidelberg vereint.

Weitere beteiligte Partner sind:

Dr. Christine Dierks (I. Medizinische Klinik, Universitätsklinik, Freiburg)
Prof. Dr. Justus Duyster (I. Medizinische Klinik, Universitätsklinik Freiburg)
Dr. Marieke Essers (Institut Für Stammzellforschung, DKFZ, Heidelberg)
Dr. Florian Gärtner (I. Medizinische Klinik, Klinikum Großhadern, LMU, München)
PD Dr. Katharina Götze (III. Medizinische Klinik, Klinikum rechts der Isar der TU München)
Prof. Dr. Steffen Massberg (I. Medizinische Klinik, Klinikum Großhadern, LMU, München)
PD Dr. Ingo Ringshausen (III. Medizinische Klinik, Klinikum rechts der Isar der TU München)
Prof. Dr. Andreas Trumpp (Institut für Stammzellforschung, DKFZ, Heidelberg)
Dr. Claudia Waskow (DFG-Zentrum für Regenerative Therapie (CRTD), Dresden)

BU: PD Dr. Robert Oostendorp im Labor (Foto: M. Stobrawe, Klinikum rechts der Isar)