Künstliche Organe: So nah und doch so fern!

Besser arm dran als Arm ab! Diese alte Weisheit könnte schon bald ausgedient haben, denn seit einigen Jahren ist es möglich deine(!) Organe und Gewebe im Reagenzglas nach zu züchten. Die Rede ist hier aber nicht etwa nur von Haut oder Bindegewebe. Nein! Funktionierende Gedärme, Minigehirne und selbst schlagende Herzen sind eigentlich kein Problem mehr. Wird der Organspendeausweis also bald ausgedient haben? Schauen wir uns die Sache mal etwas genauer an.

Hallo und herzlich willkommen zu meinem Jubiläumspost.

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Ja, tatsächlich! Bereits knapp ein Jahr lang betreibe ich diesen Blog hier und bin natürlich noch kein bisschen müde geworden 😉. Lange Zeit überlegte ich, welches Thema die Ehre eines Jubiläumspost zuteilen werden sollte und die Wahl fiel schließlich auf künstliche Organe. Grund dafür ist erstens mein langjähriges Interesse an dem Thema und zweitens der chronische Zeitmangeln mich damit mal eingehender zu befassen. Da die künstlichen Organe nun zum Jubiläumspost erklärt wurden, konnte ich die Zeit genau dafür blocken und los geht’s.

Ich will euch allerdings erstmal reinen Wein einschenken.

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Das mit den nachwachsenden Armen wird so schnell eher nix. Auch wenn es für diesen Kollegen hier anscheinend kein Problem ist…

Abbildung 1: Axolotl mit fünf statt vier Beinen. Mit freundlicher Genehmigung von Dr. Isabelle Kolbe. No Copyright restrictions! Free use allowed!

Das Axolotl (ein Lurch) ist in der Lage verlorenen gegangene Gliedmaßen einfach zu erneuern. Ihr könnt im Bild einen zusätzlichen Stummelfuß erkennen (blauer Pfeil), welcher sich neben dem eigentlichen linken Vorderbein gebildet hat. Da ist wohl etwas schief gegangen! Aber egal der Axolotl ist gesund und munter und hat nun quasi fünf Beine (er wurde von einem seiner „Freunde“ angeknabbert, passiert anscheinend manchmal).

Wie es zur Regeneration von Gliedmaßen beim Axolotl kommt, haben kürzlich Wissenschaftler aus Dresden herausgefunden [1]. Lange Zeit war angenommen wurden, dass z.B. Zellen im Arm wissen, dass sie „Armzellen“ sind und deshalb zum Arm werden. Das würde zum Beispiel bedeuten, dass aus jenen Zellen schwerlich was anderes wird. Das Gegenteil ist aber der Fall. Amputiert man einem Axolotl etwa einen Arm, so kapieren die Zellen an der betreffenden Stelle nach ein paar Tagen (etwa sechs), dass sie Zellen sind, die sich im Arm befinden. In den Zellen wird quasi ein genetisches Programm für „Arm“ aktiviert und damit hat sich’s dann. Die Autoren der Studie konnten zeigen, dass nach gleichzeitiger Verpflanzung von Zellen aus anderen Körperregionen in den Arm hinein, immer nur ein Arm und nicht etwa ein Fuß oder Schwanz entsteht. Was diese Programme genau auslöst ist nicht ganz klar, womöglich sind dies Signale von Immunzellen. Wichtig ist es zu wissen, dass die beteiligten Gene, sogenannte HOX-Gene, am Ende die ausführenden Instanzen sind [1]. HOX-Gene sind evolutionär sehr alt und hoch-konserviert (Abbildung 2)[2]. Bereits Fliegen verfügen über HOX-Gene (die hier aber HOM-C genannt werden) und selbst in Quallen, Pflanzen und Pilzen wurde diese Genfamilie bereits nachgewiesen [2, 3].

Abbildung 2: HOX-Gene sind hoch-konserviert. Von den HOX-Genen wird eine Abschrift (Transkript) erstellt und diese dann in ein Protein übersetzt. Das Protein hat verschiedene Domänen, die letztlich für die DNA-Bindung und folglich zur Steuerung weiterer Gene verantwortlich sind. Ich habe euch hier das Aligment von Aminosäuresequenzen (jeder Buchstabe ist eine andere Aminosäure) von einer dieser Domänen, genauer der Homeodomäne, angefertigt. Ihr könnt erkennen, dass zwischen Fliegen (Drosophila melanogaster), Krallenfröschen (Xenopus leavis) und Menschen (Homo sapiens) gar kein so großer Unterschied besteht. Falls ihr sowas selbst einmal ausprobieren wollt, vielleicht mit einem Protein eurer Wahl, so funktioniert‘s: Ihr geht zu NCBI tragt das Protein und die Spezies ein, welche euch interessieren und stellt links noch auf Protein um. Dann sucht ihr euch die entsprechenden Sequenzen und copy-pasted die FASTAder betreffenden Sequenz, z.B. in einen normale Texteditordatei. Wenn ihr genug Sequenzen (etwa drei wie oben oder auch viel mehr) in einer Datei zusammenhabt, dann geht ihr zum EMBL und hier am besten auf das Tool CLUSTL Omega. Dort pasted ihr alles rein und drückt auf submit. Fertig. Nun stehen euch zahlreiche Optionen zur Verfügung, klickt euch mal etwas durch. Macht Spaß! Made by Chapper - unrestricted use allowed

Die Hauptaufgabe der HOX-Gene ist die Steuerung von Entwicklungsprozessen. Die Neuentstehung von Gliedmaßen beim Axolotl stellt somit ein Entwicklungsprogramm an der betroffenen Stelle dar [2].

Sowas in einem Menschen umzusetzen dürfte allerdings eine ganz schöne Herausforderung sein. Man müsste nicht nur die HOX-Gene an den jeweiligen Stellen aktivieren. Vielmehr sollten die Produkte der HOX-Gene und weitere Faktoren in einer koordinierten Art und Weise interagieren. Beim Axolotl sind z.B. HOXA9, HOXA11 und HOXA13 aktiv [1]. Jedoch wirken nicht alle Produkte zur gleichen Zeit, sondern jedes Gen wird zur richtigen Zeit am richtigen Platz, zusammen mit den richtigen „Helfern“, angeschaltet. Kann schon sein, dass es irgendwann mal klappt, sowas in der Therapie zu realisieren, aber wahrscheinlich nicht übermorgen.

Andere Anwendungen sind im Gegensatz dazu nicht ganz so abwegig oder „weit weg“.

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Gerade in jüngster Zeit kam in Deutschland mal wieder das Thema Organspende vermehrt auf die Tagesordnung. Dies ist selbstverständlich ein sehr emotionales und kritisches Thema. Meiner Meinung nach könnte sich dies aber schon bald erledigt haben, denn die Wissenschaft macht enorme Fortschritte auf dem Gebiet der regenerativen Medizin.

Bereits schon Anfang des zwanzigsten Jahrhunderts beschäftigten sich Wissenschaftler mit der Zucht von Organen [4]. Zunächst wurden vor allem Fragmente von Organen oder Geweben in Nährlösungen gepackt, wobei man beobachten konnte, dass sich organartige Strukturen ausbildeten. Solche Gebilde werden allgemeinhin als Organoide oder 3D-Zellkulturen bezeichnet. Später wurden die Zellkulturtechniken immer ausgefeilter und man begann nach und nach verschiedene Organoide zu züchten. Die Anzucht von Organoiden führte daher zunächst vor allen zu neuen Erkenntnissen über die Organ- und Gewebebildung [4].

Man erkannte zum Beispiel, dass „freischwimmende“ Signalmoleküle wie TGF-β oder auch „festverankerte“ Dirigenten wie Laminin essentiell für die Organbildung sind [4]. Diese sind sehr wichtig damit die Zellen ausreichend Informationen darüber haben wo sie sich befinden und was sie quasi tun sollen.

Laminin ist ein sogenanntes Glykoprotein (Protein mit Zucker dran) und sitzt in der extrazellulären Matrix (kurz EZM) [5]. Die EZM ist ein Verbund von Proteinen und Kohlenhydraten, die ein Netzwerk ausbilden, welches die Zellen umgibt. Dieses Netzwerk hat vielfältige Funktionen, und eine davon ist eben die Signalweiterleitung. Um dies zu ermöglichen bindet Laminin das Protein Integrin auf der Oberfläche von Zielzellen und löst somit ein Programm aus, welches die Zelle in den Gesamtverband eingliedert und ihr dadurch ein gewisses Schicksal zuweist (GIF1)[4].

GIF1: Laminin in der extrazellulären Matrix (EZM) legt das Schicksal der Zellen im Zellverband (Organe/Gewebe) fest. 1. Zellen besitzen einen Zellkern und das Protein Integrin auf ihrer Oberfläche. 2. Um die Zelle herum befindet sich die extrazelluläre Matrix samt Laminin. 3. Laminin bindet schließlich an Integrin. 4. Eine Signaltransduktionskaskade wird ausgelöst. 5. Verschiedene Gene werden im Zellkern ab- oder angeschaltet, das Verhalten der Zelle verändert sich dadurch. Made by Chapper - unrestricted use allowed

Interessant ist wie man dies herausfand. Irgendwann in den 60iger oder 70iger Jahren wurde viel damit experimentiert, den Zellen eine gute Wachstumsgrundlage zu bieten. Hierfür wurden die Kulturgefäße mit Kollagen beschichtet (auch eine Komponente der EZM) [5], weil man zuvor festgestellte hatte, dass die Zellen dadurch besser haften und wachsen [4]. Nun ist es häufig so (kennt jeder, der mal Zellkultur gemacht hat), dass die Zellen trotzdem manchmal abschwimmen und dabei eben auch Teile der Beschichtung mitnehmen. Diese abtrünnigen Zellen gingen aber nicht zu Grunde, sondern starteten ein neues, erfolgreicheres Dasein. Sie formten Organoide [4]. Im Gegensatz zu den zweidimensional angeordneten Nachbarn, waren die organoiden Zellen jedoch zu wesentlich mehr in der Lage. So konnte zum Beispiel der Mechanismus der Milchbildung in Drüsenzellen durch Organoide aufgeklärt werden [6, 7]. Auf Grundlage solcher Beobachtungen intensivierte man die Erforschung der EZM und fand schließlich Laminin. Mit Hilfe von Antikörpern, die Laminin und Integrin blockieren, war es möglich zu zeigen, dass Laminin und Integrin miteinander wechselwirken und dadurch maßgeblich zur Gewebs- und Organbildung beitragen [4]. In 3D-Zellkulturen kann somit nicht nur die Organ- und Gewebsbildung oder Tumorentstehung untersucht werden. Sie eignen sich vielmehr dazu, um das „wahre“ Verhalten der Zellen aufzuklären, denn Zellen befinden sich nun einmal nicht festgeplättet auf einer Oberfläche, sondern in einem dreidimensionalen Verband.

De facto war die Zeit der zweidimensionaler Zellkulturen deshalb schon vor Jahrzehnten zu ende. Die 3D-Zellkulturen mit ihren Organoiden werden nun höchstwahrscheinlich mehr und mehr deren Platz einnehmen.

Auf dem Weg zum fertigen Organ sind allerdings noch zahlreiche Hürden zu nehmen.

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Eine dieser Herausforderungen war jahrelang die optimale Etablierung einer 3D-Zellkultur.

Seit man weiß, dass die Anwesenheit der EZM erforderlich ist, werden die Zellen in einer Art Gel kultiviert. Dieses Gel (u.a. Matrigel genannt und erstmals 1977 verwendet [8]) enthält zahlreiche Faktoren der EZM, vor allem aber Laminin. Dadurch können sich die Zellen optimal polarisieren und in einem Verband organisieren. Dieses Vorgehen ist mittlerweile Standard.

Eine weitere Herausforderung war die Art und Herkunft der Zellen.

Als ich mich mit dem Thema befasste, hatte ich oft den Eindruck, dass es absolut notwendig sei Stammzellen für so etwas zu haben. Stammzellen erhält man in erster Linie aus Embryonen. Man findet sie aber auch in erwachsenen Menschen. Hier sind sie u.a. für zur Geweberegeneration verantwortlich (zum Beispiel von Muskelgewebe [9]). Nun ist es allerdings nicht so einfach an Stammzellen zu gelangen. Und Tumore, die prinzipiell Stammzellcharakter haben, sind nur eingeschränkt für Forschung oder gar Transplantation geeignet.

Vor nicht allzu langer Zeit, konnte allerdings das Geheimnis der Stammzellen gelüftet werden. Es zeigte sich, dass eigentlich jede kernhaltige Zelle in eine Stammzelle umprogrammiert werden kann [10]. Wichtig ist, dass mindestens vier essentielle Transkriptionsfaktoren aktiviert werden.

Ihr erinnert euch bestimmt, dass Transkriptionsfaktoren jene Proteine sind, welche der RNA-Polymerase dabei helfen die Gene abzulesen (Transkription)..

In Stammzellen sind immer mindestens vier Transkriptionsfaktoren „im Konzert“ aktiv:

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• c-Myc
• Oct-3/4
• Sox-2
• KLF4

Da man dies heute weiß, kann man eine einfache Körperzelle nehmen, die oben genannten vier Transkriptionsfaktoren einschalten und erhält eine induzierte pluripotente Stammzelle (iPS).

Pluripotent bedeutet, dass die Zellen in der Lage sind sich in eines der drei embryonalen Keimblätter zu entwickeln [11]. Die drei Keimblätter bilden sich nach Befruchtung der Eizelle, wenn die sogenannte Blastula damit beginnt sich zu falten und einzustülpen. Ein Prozess, welcher als Gastrulation bezeichnet wird [12-14]. Die Bereiche auf der Oberfläche werden Ektoderm genannt. Aus dem Ektoderm gehen später die Körperoberfläche, aber auch das Nervensystem hervor. Im Inneren befindet sich das Entoderm, welches später u.a. das Verdauungssystem bildet. Und quasi dazwischen liegt das Mesoderm, aus welchem letztlich das Immunsysteme, aber auch Herz und Bindegewebe, sowie die Muskeln gebildet werden (GIF2)[11].

GIF2: Die Gastrulation. Auf der befruchteten Eizelle (1) differenzieren sich (neben dem Ektoderm) zunächst Zellen des Entoderms (2), die dann schrittweise ins Innere einwandern (3 & 4). Am Ende bildet sich dann quasi eine Art „Rohr“ und in diesem dann auch das Mesoderm (5). Die äußere Membran der Eizelle stellt das Ektoderm dar. Ausgehend vom „Rohr“ passiert dann alles weitere. Made by Chapper - unrestricted use allowed

Welche Art Keimblatt entsteht ist von weiteren Transkriptionsfaktoren und Signalmolekülen abhängig [13]. Im Gegensatz zu den omnipotenten Stammzellen, sind die pluripotenten Stammzellen jedoch nicht mehr in der Lage ein komplett neues Lebewesen zu erzeugen, sondern eben nur eines der drei Keimblätter bzw. eben Zelltypen, welche sich von diesen ableiten. Auch darf nicht vergessen werden, dass bei den induzierten pluripotenten Stammzellen bereits die Chromosomenenden oder Telomere verkürzt sind (mehr dazu hier, hier und hier).

Nichtsdestotrotz stellt diese Technologie die Grundlage für die Zucht definierter Organoide dar. Auch gibt es mittlerweile Ansätze verschiedene Organoide zu erzeugen und diese miteinander zu verbinden. Dies wird auch als „Body on a Chip“ bezeichnet [4]. Ihr habt dann auf solchen Chips verschiedene Organoide und ein künstliches Blutgefäßsystem, welches diese verbindet.

Größte Herausforderung dabei ist hier sicherlich die optimale Etablierung dieses Blutgefäßsystems [15].

Vielversprechende Ansätze zur Bildung eines solchen Kreislaufes sind die Verwendung spezifischer Mikrochips mit Minikanälchen oder der Einsatz von Nanogelen, ähnliche den Matrigel. In beiden Fällen werden dann Endothelzellen eingebracht, die anschließend ein Blutgefäßsystem ausbilden. Auch größere Gefäße lassen sich auf diese Weise züchten und wurden auch bereits erfolgreich in Tiere überführt [15].

Das Hauptproblem stellt aber nicht die Zucht der Blutgefäße in der Zellkulturschale oder die Verbindung mit den Organoiden dar. Die Hauptschwierigkeit besteht letztlich darin diese Strukturen nach erfolgreicher „Organzucht“ zu verpflanzen und sicherzustellen, dass a) der Patient das Kunstorgan nicht abstößt und b) das Blutgefäßsystem des Patienten sich rasch mit jenem des Organoids vereinigt [15].

Bis heute sind die Signale noch nicht vollständig aufgeklärt, die letztlich eine Verbindung herbeiführen würden. Kommt die Verbindung nicht rechtzeitig zustande, so sterben Großteile des künstlichen Organs ab, denn ab einem bestimmten Volumen kommen solche Strukturen ohne Blutgefäße einfach nicht mehr aus [15].

Eine der bisher erfolgreichsten Ansätze ist die Zucht und Transplantation von Leberfragmenten [16].

Die Leber gehört zu jenen Organen, die sich sehr gut regenerieren können. Trotzdem kommt es oft zu Schädigungen durch Gifte, Alkohol, sowie zu Erkrankungen wie Hepatitis oder der Fettleber [17, 18]. Organoide eigenen sich hier exzellent zur Therapie, weil diese zügig aus eigenem(!) Material gezüchtet und relativ problemlos transplantiert werden können. Da man auf körpereignes Material zurückgreift, umgeht man Abstoßungsreaktionen. Auch bedarf es nicht der Herstellung einer kompletten Leber. Bereits Fragmente reichen völlig aus, um die geschädigten Bereiche zu erneuern. Und das Beste an der Sache ist, dass ihr nicht erst aufwendig Stammzellen suchen oder programmieren müsst. Normale Leberzellen reichen bereits völlig aus. In Mäusen wurde dies jedenfalls schon erfolgreich durchgeführt.

Andere Ansätze zur Zucht von Organen bestehen in der Übertragung von induzierten pluripotenten Stammzellen in Schweine [19].

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Hierfür werden transgene Schweine hergestellt, die bestimmte Organe durch genetische Manipulation selbst nicht mehr bilden können. Eine derart veränderte Eizelle (die Herstellung ist mit CRISPR/Cas eigentlich kein Problem) wird dann mit induzierten pluripotenten Stammzellen des Patienten kombiniert. Anschließend wachsen Tiere heran, die menschliche Organe bilden. Ab einer bestimmten Größe können die Organe schließlich entnommen und verpflanzt werden [19].

Selbstverständlich ist die immunologische Kontrolle bei Übertragung von Tieren auf Menschen sehr schwierig. Problematischer an dieser Sache sind aber vor allem ethische und strafrechtliche Aspekte [20]. Fraglich ist beispielsweise inwieweit es sich hier noch um ein 100%iges Schweinen handelt? Bedenkt, dass die Ferkel von klein auf mit genetischem Material aus Menschen heranwachsen. Was dies mit den Schweinen macht ist noch völlig unklar. Wäre die Tötung des Schweins zur Entnahme von menschlichen Organen ein Tötungsdelikt im strafrechtlichen Sinne? Was machen diese Organe mit den Empfängern? Beziehungsweise sollte man sich fragen, ob die leichtfertige Erschaffung solcher Hybridwesen überhaupt zulässig ist.

Wenn ihr mich fragt ist die letztere Variante (Organe in Schweinen züchten) trotzdem eine der vorerst vielversprechendsten, denn nach Umsetzung der biotechnologischen Anforderungen, wird die Organzucht weniger schwierig als in Kulturgefäßen. Kritisch ist hier vor allem Moral, Ethik & Strafrecht.

Der Weg über die Organoide wird letztlich jedoch wahrscheinlich die Zukunft sein.

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Und selbst ich habe schon Organoide gezüchtet.

Dies fiel mir aber erst auf als ich diesen Post hier verfasst habe.

Vor Jahren forschte ich an dem Glykoprotein Clusterin. Clusterin kommt primär außerhalb der Zelle vor und wirkt hier als molekulares Chaperon (Protein, dass auf andere Proteine aufpasst). Clusterin ist demnach ebenfalls in der EZM zu finden und weißt auch Ähnlichkeiten zu den EZM-Komponenten auf. Seinen Namen trägt es deshalb, weil es in der Lage ist Zellen zu „clustern“, also miteinander zu vernetzen, zu aggregieren [21, 22].

Irgendwann wollte ich mal wissen, ob dies mit der Zellaggregation tatsächlich funktioniert und habe folgendes gemacht:

Ich nahm ein paar menschliche embryonale Nierenzellen zur Hand, in welchen wir die Bildung von Clusterin nahezu vollständig unterbunden hatten. Zur damaligen Zeit gab es noch kein CRISPR/Cas, deshalb haben wir das mit shRNAs gemacht, deren Sequenz wir stabil ins Genom der Zellen integrierten. Ein sogenannter stabiler Knockdown war entstanden.

Anschließend habe ich Zellkulturgefäße mit einer Mischung aus Agarose und Agar beschichtet damit sich die Zellen nicht mehr absetzen konnten. Nach ein paar Tagen war tatsächlich erkennbar, dass nur die Zellen, welche Clusterin noch herstellten Aggregate bildeten. Zellen ohne Clusterin blieben vereinzelt.

Abbildung 3: Chappers Organoidzucht! A. Western Blot, welcher zeigt, dass in unseren stabilen Knockdowns (shCLU) kaum noch Clusterin vorhanden war. sCLU (sekretorisches Clusterin) ist dabei jenes Clusterin, welches die Zelle nach außen hin abgibt. Die eine Bande (Supernatants!) ist dicker als die andere, weil ich die Zellen mit etwas stimuliert habe, was ich aber an dieser Stelle nicht verrate 😉. B. shScr (Scr = Scrambled oder Rührei, also irgendwas zusammengemauscheltes) sind die Kontrollzellen, die noch Clusterin bilden. Ihr seht, dass die Zellen ohne Clusterin (shCLU) einzeln vorliegen. Die Zellen mit Clusterin (shScr) hingegen bilden schöne dicke Aggregate (Organoide? Wer weiß!). Die Zellen wurden, wie im Text angemerkt, in mit Agarose & Agar beschichteten Zellkulturgefäßen kultiviert, um deren Anheftung an den Untergrund zu verhindern. Made by Chapper - unrestricted use allowed

Inwieweit dies als Organoide zu bezeichnen ist, sei mal dahingestellt.

Es soll euch lediglich zeigen, dass dieses ganze Feld absolut kein Hexenwerk ist und selbst jemand wie ich, der anscheinend viel zu viel lange Weile hatte, kann sowas schon ansatzweise und quasi nebenbei durchführen.

Mit den heutigen technischen Möglichkeiten sollte es daher nicht mehr allzu lange dauern.

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Wenn ich es richtig verstanden habe, so kommen auf einen Spenderorgan zehn Leute, die eben jenes brauchen. Der Grund ist u.a., dass viele Leute gegenüber solchen Sachen misstrauisch sind, weil sie befürchten, man würde ihnen voreilig „den Stecker ziehen“, wenn sie schwer verletzt oder erkrankt sind, um schleunigst an deren Organe zu gelangen. Inwieweit dies begründet ist kann ich nicht einschätzen. Fakt ist aber, dass dieses 1:10-Verhältnis auf herkömmlichem Wege schwer zu kompensieren ist. Am Ende stehen endlose Debatten, verunsicherte Bürger und Patienten, für die es immer noch keine gescheite Lösung gibt.

In dem Falle sind natürlich die Wissenschaftler gefragt Lösungen zu erarbeiten. Und diese Lösungen sind gar nicht so schwierig zu erlangen wie ihr sehen konntet. Problem hier ist letztlich, dass kein gut ausgebildeter Naturwissenschaftler, der bei klarem Verstand ist für „ein Appel und ein Ei“ 80 Stunden die Woche arbeitet, um letztlich nach 10 Jahren als überqualifizierte Mumie auf der Straße zu stehen. Wenn die Politik also groß das Thema Organspende auf die Tagesordnung setzt, dann soll sie doch bitte schön auch dafür sorgen, dass langfristige Lösungen überhaupt erarbeitet werden können. Ich habe viele talentierte Wissenschaftler gesehen, aber die meisten werden niemals zurück in die Akademie gehen und die nächste Generation wird sich noch weniger einfach verarschen lassen wie wir einst.

So sieht es leider aus!

Es hängt also wieder alles mehr oder weniger an Politik und Wirtschaft. Sprecht die Leute ruhig mal auf solche Themen an und sensibilisiert sie dafür, dass es durchaus Möglichkeiten gibt das Problem mit der Organspende konstruktiv zu lösen. Letztlich sind es Politik und Bürokratie und nicht die Technologie die hier limitieren.

Ein solcher Einwand in diese Richtung sei mir am Ende einfach mal gestattet.

Bis bald

Euer Chapper

Quellen:

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1. Roensch, K., et al., Progressive specification rather than intercalation of segments during limb regeneration. Science, 2013. 342(6164): p. 1375-9.
2. W. Janning, E.K., Genetik: Allgemeine Genetik - Molekulare Genetik - Entwicklungsgenetik. 2004: Georg Thieme Verlag.
3. Chiori, R., et al., Are Hox genes ancestrally involved in axial patterning? Evidence from the hydrozoan Clytia hemisphaerica (Cnidaria). PLoS One, 2009. 4(1): p. e4231.
4. Simian, M. and M.J. Bissell, Organoids: A historical perspective of thinking in three dimensions. J Cell Biol, 2017. 216(1): p. 31-40.
5. Müller-Esterl, W., Biochemie: Eine Einführung für Mediziner und Naturwissenschaftler. 2004: Spektrum Akademischer Verlag.
6. Lee, E.Y., G. Parry, and M.J. Bissell, Modulation of secreted proteins of mouse mammary epithelial cells by the collagenous substrata. J Cell Biol, 1984. 98(1): p. 146-55.
7. Lee, E.Y., et al., Interaction of mouse mammary epithelial cells with collagen substrata: regulation of casein gene expression and secretion. Proc Natl Acad Sci U S A, 1985. 82(5): p. 1419-23.
8. Orkin, R.W., et al., A murine tumor producing a matrix of basement membrane. J Exp Med, 1977. 145(1): p. 204-20.
9. Wang, Y.X., N.A. Dumont, and M.A. Rudnicki, Muscle stem cells at a glance. J Cell Sci, 2014. 127(Pt 21): p. 4543-8.
10. Takahashi, K. and S. Yamanaka, Induction of pluripotent stem cells from mouse embryonic and adult fibroblast cultures by defined factors. Cell, 2006. 126(4): p. 663-76.
11. Kimelman, D. and K.J. Griffin, Mesoderm induction: a postmodern view. Cell, 1998. 94(4): p. 419-21.
12. Solnica-Krezel, L. and D.S. Sepich, Gastrulation: making and shaping germ layers. Annu Rev Cell Dev Biol, 2012. 28: p. 687-717.
13. Kiecker, C., T. Bates, and E. Bell, Molecular specification of germ layers in vertebrate embryos. Cell Mol Life Sci, 2016. 73(5): p. 923-47.
14. Anastassova-Kristeva, M., The origin and development of the immune system with a view to stem cell therapy. J Hematother Stem Cell Res, 2003. 12(2): p. 137-54.
15. Khademhosseini A., V.J.P., Langer R., Organersatz aus der Retorte. Spektrum der Wissenschaft Spezial Biologie Medizin Hirnforschnung, 2016. 2/2016.
16. Nantasanti, S., et al., Concise Review: Organoids Are a Powerful Tool for the Study of Liver Disease and Personalized Treatment Design in Humans and Animals. Stem Cells Transl Med, 2016. 5(3): p. 325-30.
17. Püschel, Taschenlehrbuch Biochemie. 2011: Thieme Verlagsgruppe.
18. al., G.e., Taschenlehrbuch Physiologie. 2. Auflage ed. 2015: Thieme.
19. Matsunari, H., et al., Blastocyst complementation generates exogenic pancreas in vivo in apancreatic cloned pigs. Proc Natl Acad Sci U S A, 2013. 110(12): p. 4557-62.
20. J., C., Lebende Ersatzteillager für menschliche Organe. Spektrum der Wissenschaft Spezial Biologie Medizin Hirnforschnung, 2016. 2/2016.
21. Blaschuk, O., K. Burdzy, and I.B. Fritz, Purification and characterization of a cell-aggregating factor (clusterin), the major glycoprotein in ram rete testis fluid. J Biol Chem, 1983. 258(12): p. 7714-20.
22. Fritz, I.B., et al., Ram rete testis fluid contains a protein (clusterin) which influences cell-cell interactions in vitro. Biol Reprod, 1983. 28(5): p. 1173-88.