Adulte Stammzellen umgewandelt in Fettzellen

Foto: Adulte Stammzellen auf einem Textilimplantat

Humane adulte Stammzellen, ange-
siedelt auf einem Textilimplantat.
Im Lichtmikroskop ist die Differen-
zierung der Stammzellen in Fettzel-
len nach 10 Tagen (links) sowie
nach 23 Tagen (rechts) deutlich zu
erkennen; © Hohenstein Institute

Während die Fettabsaugung in der Schönheitschirurgie schon etliche Jahre zum medizinischen Standard gehört, sehnen sich Chirurgen seit langem nach einem Fettgewebe-Ersatz, um Patienten mit größeren Weichteilverletzungen optimal behandeln zu können. Vor diesem Hintergrund ist es Forschern des Instituts für Hygiene und Biotechnologie (IHB) an den Hohenstein Instituten (Bönnigheim) nun erstmals gelungen, unter Laborbedingungen ein größeres Fettimplantat herzustellen.

Zunächst konnten sie erfolgreich eine Umwandlung von auf resorbierbaren Fasern angesiedelten Stammzellen in Fettzellen durchführen. Mithilfe derselben Technik waren sie anschließend in der Lage, auch ein größeres dreidimensionales Implantat mit humanen adulten Stammzellen zu besiedeln und sie in Fettzellen zu differenzieren.

In der rekonstruktiven Chirurgie stellt das Auffüllen von größeren Verletzungen, zum Beispiel bei Dekubitus oder großflächigen Narben, eine besondere Herausforderung dar. Bislang entscheiden sich die meisten Chirurgen bei der Wiederherstellung von Gewebe für Lappenplastiken – ein Verfahren, bei dem umliegendes, gesundes Gewebe und damit der gesamte Patient stark strapaziert werden.

Das Forscherteam um Professor Dirk Höfer, Direktor des IHB, beschäftigte sich daher mit der Frage, wie textile Implantate mit patienteneigenen Zellen ergänzt und so effizient in der plastischen Chirurgie eingesetzt werden können. Ihr Ziel war es, faserbasiertes Weichteilgewebe aus Biopolymeren mit hoher Bioakzeptanz und individueller Form herzustellen, das sich auch für ausgedehnte Verletzungen eignet.

Dabei galt es vier wesentliche Herausforderungen zu meistern: Die Besiedelung bioresorbierbarer Implantate mit patienteneigenen Stammzellen, die schnelle Neubildung von Blutgefäßen im Fettgewebsersatz zur Unterstützung der Wundheilung und Gewährleistung einer ausreichenden Nährstoffversorgung des transplantierten Gewebes, die implantatinduzierte Umwandlung patienteneigener Stammzellen in Fettzellen – die vorzugsweise direkt im Körper des Patienten erfolgt, sowie die individuelle Formbarkeit, Größe und Dreidimensionalität des Implantats.

Angesichts der bisher gewonnenen Erkenntnisse hoffen die Hohenstein Wissenschaftler nun künftig auch in ähnlicher Weise biopolymere 3D-Implantate mit körpereigenen Stammzellen in Fettgewebe zu verwandeln, die dauerhaft als Weichteilersatz im Körper von Patienten verbleiben, ohne dass Abstoßungs- oder Entzündungsreaktionen auftreten.



MEDICA.de; Quelle: Hohenstein Institute