Leipziger Nabelschnurblutbank Vita 34 Forschungspartner bei Entwicklung eines natürlichen Frostschutzmittels
von Sylvia am 16.04.2010 um 17:21 Uhr
Stammzellen im Nabelschnurblut werden heute durch die Zugabe des Gefrierschutzmittels Dimethylsulfoxid (DMSO) vor Schäden beim Einfrieren geschützt. Ein neues Forschungsprojekt untersucht nun, wie die Kältekonservierung und Langzeitlagerung von Stammzellen und (Nabelschnur-) Blutkomponenten weiter optimiert werden kann. Dazu sollen so genannte Frostschutzproteine in Bioreaktoren hergestellt und im Einsatz als Gefrierschutzmittel für menschliche Zellen getestet werden.
Zellen bestehen zu einem großen Teil aus Wasser, das sich ausdehnt, wenn es gefriert. Die entstehenden Eiskristalle führen beim Einfrieren zur Zerstörung der Zellen, wenn man kein Gefrierschutzmittel verwendet. Das bei der Konservierung von Nabelschnurblut-Stammzellen etablierte DMSO hat zwar sehr gute Frostschutzeigenschaften, ist aber in Konzentrationen über 10% auch toxisch und kann bei einer Stammzelltherapie zu Nebenwirkungen führen, die jedoch rasch nachlassen.
Die Frostschutzproteine könnten eine biologische und nicht-toxische Alternative zum DMSO darstellen. Diese Proteine werden beispielsweise von frostresistenten Pflanzen wie z.B. Algen, Fischen oder Insekten ausgeschüttet, um ein Überleben bei Frost zu ermöglichen. Frostschutzproteine verhindern die Bildung der großen Eiskristalle, in dem sich die Proteine an die Wassermoleküle binden.
Initiiert wurde das Forschungsprojekt vom Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie in Leipzig und dem Leipziger Unternehmen Bio Planta. Die Leipziger Nabelschnurblutbank Vita 34, das Leibniz-Institut für Pflanzengenetik und Kulturpflanzenforschung in Gatersleben sowie das Hans-Knöll-Institut in Jena sind Verbundpartner im Projekt. Das Projekt ist eines von zwei Innovationsthemen, die vom Cluster Biotechnologie-Life Sciences Mitteldeutschland unterstützt werden. Erste Ergebnisse werden 2011 erwartet.
