Stammzellen: Gewinnung und Potential

Fragen aus der Vorlesung Biotechnologie

Fragen aus der Vorlesung Biotechnologie


S. A.
Diese Lernkarten bieten einen Überblick über die Gewinnung und das Potenzial von Stammzellen auf Universitätsniveau. Sie behandeln verschiedene Arten von Stammzellen wie embryonale und adulte Stammzellen, deren Eigenschaften und Anwendungen, sowie Methoden wie therapeutisches und reproduktives Klonen. Die Karteikarten eignen sich für Studierende und Forscher, die sich mit der Biologie und den ethischen Aspekten der Stammzellforschung auseinandersetzen möchten.
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Langue
Allemand
Catégorie
Biologie
Niveau
Université
Créé / Mis à jour
07.01.2017 / 06.09.2022

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Was sind Stammzellen?

Stammzellen sind nicht spezialisierte Zellen,

Stammzellen sind in der Lage, sich selber zu vermehren ohne ihre Pluripotenz zu verlieren sowie sich in spezialisierte, organspezifische Zellen auszudifferenzieren.

zwei wichtige Einteilung der Stammzellen

embrionale Stammzellen: sind pluripotent (können sich in über 210 verschiedene Zellen differenzieren)

adulte Stammzellen: sind Multipotent, könne  isch in gewebsspezifische Zellen differnezieren

Stammzellforschungsgestz Schweiz

Mit dem Stammzellenforschungsgesetz ist es in der Schweiz zulässig, unter bestimmten Bedingungen aus überzähligen menschlichen Embryonen Stammzellen zu gewinnen, um mit ihnen zu forschen. Darüber hinaus dürfen embryonale Stammzelllinien zu Forschungszwecken aus dem Ausland importiert werden 

Wie gewinnt man embrionale Stammzellen?

  • aus Blastozyte:  Embryonen im sehr frühen Stadium, die zerstört werden um die Embryoblasten herauszunehmen und zu kultivieren. (pluripotent)
  • Feten: Es werden Stammzellen aus Föten mit bereits ausgebildeten Organen (abgetriebene Föten) gewonnen. Diese Stammzellen sind dann allerdings multipotent und nicht mehr pluripotent.
  • therapeutisches Klonen: Aus einer Eizelle oder einer Samenzelle werden die Chromosomen herausgenommen. Aus einer Adulten Zelle werden ebenfalls die Chromosomen herausgenommen und die, aus der Ei bzw. Samenzellen eingesetzt. 

Erklären Sie die Begriffe Klon und Klonieren.

Klon heisst auf griechisch Spross.

Beim Klonen geht es um die Erzeugung von genetisch identischen Zellen oder einem ganzen Organismus.

Beim Klonieren geht es um die Erzeugung von Zellen, die gentechnisch verändertes Erbgut enthalten.

reproduktives Klonen

Beim reproduktiven Klonen, wird der Zellkern aus einer ausdifferenzierten Körperzelle eines Tieres entnommen, dessen Eigenschaften vermehrt werden sollen. Dieser Kern wird in eine unbefruchtete Eizelle eines anderen Tieres eingepflanzt, deren Zellkern vor dieser Manipulation entfernt wurde. Nach kurzzeitiger Bebrütung in einer Nährlösung wird der Embryo wie bei einer normalen Schwangerschaft im Uterus einer hormonell „synchronisierten“ Leihmutter ausgetragen.

Probleme beim reproduktiven Klonen

  • Gesundheitsschäden der geklonten Individuen (Herz- und Kreislaufstörungen, Krebs, übermässiges Wachstum im Mutterleib, rätselhafte Alterserscheinungen)
  • Geringe Erfolgsaussichten bedingen hunderte Einzelbefruchtungen
  • Hohe Anzahl abgestorbener Embryonen und Totgeburten
  • Genomisches Imprinting n Telomere 

Charakteristik von adulten Stammzellen

  • Aus ausgewachsenen Individuen ohne gesundheitliche Beeinträchtigung 
  • Organspezifisch mit begrenzter Teilungs- und Differenzierungsfähigkeit
    • Vorkommen: Knochenmark, peripheres Blut, Gehirn, Rückenmark, Zahnwurzel, Skelettmuskel, Haut, Darm, Cornea, Retina, Leber, Pankreas, Fettgewebe 
  • Zum Teil schwer gewinnbar und zerstreut
  • Hämatopoetische Stammzellen aus dem Knochenmark 

Beschreibung Therapeutisches Klonen

Das Prinzip des therapeutischen Klonens ähnelt sehr dem Vorgehen beim reproduktiven Klonen: Ein Kern aus einer ausdifferenzierten Körperzelle wird in eine „entkernte Eizelle“ gebracht und unter Kulturbedingungen weitergezüchtet, also nicht wie beim reproduktiven Klonen in einem weiblichen Organismus in den Uterus eingebracht. In einem sehr frühen Stadium der Embryonalentwicklung (beim Menschen etwa bis zum 8-Zellstadium), wenn noch keine Differenzierung der Zellen stattgefunden hat, wird der kleine Zellhaufen geteilt und jede Einzelzelle weitergezüchtet.

Zu diesem Zeitpunkt sind die Zellen noch totipotent. Dies bedeutet, daß sich aus jeder Einzelzelle ein vollständiger Organismus entwickeln könnte. Beim therapeutischen Klonen werden also Embryonen zerstört, um aus ihnen die sog. embryonalen Stammzellen zu gewinnen.

Was sind mesenchymale Stammzellen (MSC)

Nabelschnurstammzellen

  • Hohes Differenzierungspotential
  • Immunologisch kompatibel bei Eigenvermehrung
  • Längere Lebensdauer als Knochenmarkszellen
  • Selten kontaminiert (Viren/Bakterien)
  • Einfach und risikolos in hoher Frequenz (ca. 1 Zelle aus 300) zu gewinnen
  • Sichere Aufbewahrung möglich
  • Lange Verwendung
  • Verwendung für Geschwister möglich Abnahme ethisch unproblematisch (ESCs) 

Was sind induzierte pluripotente Stammzellen

  • sind embryonalen Stammzellen ähnlich
  • werden durch Reprogrammierung von Fibroblasten gewonnen$
  • man erhofft sich eine patientenspezifische Zelltherapie

Étudier