Nicht-enzymatische Fettverarbeitung steigert das Stammzellpotenzial

Laborstudie zeigt: Lipogems®-Zellen reagieren besser auf Aktivierung

Forscher verglichen zwei Methoden zur Gewinnung von Stammzellen aus menschlichem Fettgewebe. Die erste Methode nutzte das Lipogems®-System, das Fett durch sanfte mechanische Einwirkung verarbeitet. Die zweite verwendete die traditionelle enzymbasierte Verarbeitung. Beide Methoden lieferten Stammzellen, doch der Lipogems®-Ansatz bewahrte die Zellen in einem natürlicheren Zustand. Dies machte sie zu besseren Kandidaten für eine weiterführende Optimierung im Labor.

Radioelektrische Felder aktivieren multiple Zellsignalwege

Das Forschungsteam setzte die gewonnenen Stammzellen einem speziellen Gerät namens REAC aus. Diese Technologie nutzt radioelektrische Felder mit sehr niedriger Leistung zur Zellstimulation. Man kann es sich wie ein sanftes elektronisches Signal vorstellen, das Zellen ermutigt, ihre natürlichen Fähigkeiten zu „aktivieren". Das REAC-Gerät übertrug diese Felder direkt in das Kulturmedium, in dem die Zellen wuchsen.

Lipogems®-Zellen zeigen stärkere Reaktion als enzymverarbeitete Zellen

Bei Exposition gegenüber den radioelektrischen Feldern zeigten die aus Lipogems® gewonnenen Stammzellen eine signifikant stärkere Aktivierung im Vergleich zu enzymverarbeiteten Zellen. Die schonende mechanische Verarbeitung von Lipogems® scheint die natürliche Reaktionsfähigkeit der Zellen zu bewahren. Die enzymatische Verarbeitung, obwohl wirksam, kann einige der zellulären Strukturen schädigen, die den Zellen helfen, auf Aktivierungssignale zu reagieren.

Zellen zeigten Anzeichen der Entwicklung zu Herz-, Blutgefäß- und Nervengewebe

Nach der Exposition gegenüber den radioelektrischen Feldern maßen die Forscher die Genaktivität in den Stammzellen. Sie fanden eine erhöhte Aktivität bei Genen, die mit folgenden Prozessen assoziiert sind:

• Herzgewebeentwicklung (GATA-4- und Nkx-2.5-Gene)

• Blutgefäßbildung (VEGF-, HGF- und vWF-Gene)

• Nervenzellentwicklung (Neurogenin-1-Gen)

• Muskelgewebebildung (myoD-Gen)

Diese Aktivierung multipler Signalwege deutet darauf hin, dass die Zellen eine starke „Multipotenz" bewahrten. Das bedeutet, sie behielten ihre Fähigkeit, sich potenziell in viele verschiedene Gewebetypen zu entwickeln.

Stammzellgene blieben während der Differenzierung aktiv

Ein zentrales Ergebnis betraf Gene, die Stammzellen in ihrem undifferenzierten, flexiblen Zustand halten. Diese „Stammzellgene" – Nanog, Sox-2 und Oct-4 – zeigten eine sorgfältig ausbalancierte Aktivität. Die Zellen behielten ihre Stammzellidentität bei und bereiteten sich gleichzeitig auf eine potenzielle Gewebeentwicklung vor. Diese Balance ist wichtig, da Zellen, die ihre Stammzelleigenschaften zu schnell verlieren, möglicherweise nicht gut für Behandlungen geeignet sind.

Was das für Patienten bedeutet, die eine regenerative Behandlung in Betracht ziehen

Diese Laborstudie liefert wissenschaftliche Unterstützung für die Lipogems®-Verarbeitungsmethode. Die Forschung legt nahe, dass der schonende, nicht-enzymatische Ansatz die Stammzellqualität besser erhält als die traditionelle enzymatische Verarbeitung.

Wichtige Erkenntnisse für Patienten:

• Lipogems® verwendet Ihr eigenes Fettgewebe und vermeidet Fremdmaterial

• Die mechanische Verarbeitungsmethode scheint die Zellen gesünder zu erhalten

• Erhaltene Zellen reagieren möglicherweise besser, wenn sie in Ihren Körper eingebracht werden

• Keine genetische Manipulation oder virale Vektoren sind erforderlich

Wichtiger Kontext: Dies war eine Laborstudie mit Zellen in Kulturschalen. Die Forscher behandelten keine Patienten und maßen keine klinischen Ergebnisse. Die Erkenntnisse helfen zu erklären, warum Lipogems®-verarbeitetes Gewebe gut wirken könnte, beweisen aber nicht direkt die Behandlungswirksamkeit beim Menschen.

Die Studie ergänzt die wachsende Evidenz, dass die Art der Stammzellgewinnung von Bedeutung ist. Schonende Verarbeitungsmethoden wie Lipogems® können Zellen einen besseren Ausgangspunkt für regenerative Anwendungen bieten. Diese Forschung unterstützt das übergeordnete Ziel, Stammzelltherapien ohne komplexe Gentechnik oder synthetische Chemikalien zu optimieren.

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Quelle: Maioli et al., Cell Transplantation, 2013.