Prof. Dr. Dr. h.c. Jürgen Hescheler

Stammzellen für die Zukunft der
Implantologie: Ein Update

Die Forschung an Stammzellen ist einer der vielversprechendsten neuen Wege in der Medizin des 21. Jahrhunderts. Die potenzielle Entwicklung regenerativer Gewebe zum Zell- und Organersatz könnte für Millionen schwerkranker Menschen zu einer echten Heilungschance wer­den. In Verbindung mit der Präzisionsmedizin bildet die Stammzelltherapie die Basis für eine Medizin 4.0. Es ist abzusehen, dass die derzeit noch laufenden Vorversuche und präklinischen Studien bald zu neuen Therapieverfahren werden, die die Medizin signifikant bereichern werden. Insbesondere werden humane induziert pluripotente Stammzellen das Ausgangsmaterial liefern, um personalisiertes patientenidentisches Ersatzgewebe zu generieren.

Meine Arbeitsgruppe beschäftigt sich bereits seit über 30 Jahren mit der Differenzierung embryonaler (ES) und induziert pluripotenter (iPS) Stammzellen. Unser Schwerpunkt liegt in der Aufklärung der zellulären Signalwege, durch die Entwicklung und Funktion der ES-Zellen gesteuert werden. Zur Untersuchung dieser Signalwege werden die ES-Zellen genetisch ver­än­dert und durch Einbringung von Reportergenkonstrukten (Sichtbar­machung von bestimmten Zelltypen durch ein grün fluoreszierendes Protein) einer genauen Analyse mittels physiologischer Techniken zugänglich gemacht.

Neben dem wichtigen Aspekt der Grundlagenforschung ermöglichen diese Unter­suchungen auch direkte klinisch-therapeutische Anwendungen. In der Zellkultur ge­züch­tete Vorläufer­zellen sind ideal zur Transplantation geeignet. So können beispielsweise neurale Vor­läuferzellen bei neurode­generativen Erkrankungen und Herz­vor­läuferzellen beim Herzinfarkt Anwendung finden. In meinem Vortrag werde ich insbesondere über die neueren Arbeiten berichten, die eine Differenzierung von Zahnkeimen aus iPS-Zellen zeigen. Ebenfalls gibt es momentan eine „Explosion“ von Publikationen zur Herstellung von Knochengewebe für die Implantologie. Insbesondere werden große Hoffnungen in den Einsatz von 3-D-Biodruckern zur Herstellung von Knochen und Zahnimplantaten gesetzt. Die möglichen zukünftigen Anwendungen in der Zahnmedizin und der Implantologie werden diskutiert.