Peptidhydrogele für den Einsatz von Stammzellen in der regenerativen Medizin

Der therapeutische Einsatz von Stammzellen wird als eine der aussichtsreichsten Zukunftstechnologien in der Medizin angesehen. Die embryonalen und die induzierten pluripotenten Stammzellen gelten wegen ihrer Totipotenz und ihres inhärenten permanenten Replikationspotenzials in der regenerativen Medizin als attraktive Zellsysteme. Allerdings ist es bis zu einem sicheren Einsatz im klinischen Alltag noch ein weiter Weg. Eine Reihe grundlegender Fragen ist noch ungeklärt, so etwa die der genetischen Langzeitstabilität eingesetzter Stammzellen. Darüber hinaus müssen die bisher verwendeten Technologien für den Einsatz im Patienten unbedingt optimiert werden. Die Herstellung von Stammzellen in größerem Maßstab für Forschungszwecke ist eine der großen Herausforderungen und erschwert die breite klinische Anwendung. Die Verwendung klar charakterisierter und ausreichend definierter Substrate für die Kultivierung und möglicherweise auch für als Matrix dienende Vehikel bei der Transplantation der Stammzellen ist bisher nicht ausreichend gewährleistet. Das gegenwärtig in der Grundlagenforschung als Goldstandard verwendete Matrigel™ ist wegen seiner schlecht definierten chemischen Zusammensetzung für die klinische Anwendung ungeeignet. Eine von uns kürzlich entdeckte neue Klasse extrem kleiner, synthetisch hergestellter Peptide, die sich zu fibrillären Netzwerken in Form von Hydrogelen zusammenlagern, besitzt eine erstaunlich gute Langzeitaffinität zu pluripotenten Stammzellen (PS-Zellen). Da diese peptidbasierten Hydrogele im Unterschied zu Matrigel™ den Stammzellen eine deutlich geeignetere, weil native 3-D-Umgebung bieten, propagieren wir sie als ein hervorragendes Substrat zur Herstellung von PS-Zellen im großen Maßstab und als Matrix für einen immunverträglichen In-vivo-Einsatz.