Seit dem 19.
1868 — Der Begriff „Stammzelle“ taucht in der wissenschaftlichen Literatur auf, als der deutsche Biologe Ernst Haeckel den Ausdruck Stammzelle verwendet, um das befruchtete Ei zu beschreiben, das zu einem Organismus wird, und auch um den einzelligen Organismus zu beschreiben, der als Vorfahrenzelle für alle Lebewesen in der Geschichte fungierte. Lesen Sie mehr.1886 – William Sedgwick verwendet den Begriff „Stammzellen“, um die Teile einer Pflanze zu beschreiben, die wachsen und sich regenerieren.1. Juni 1909 – Der russische Akademiker Alexander Maximow hält an der Berliner Hämatologischen Gesellschaft Vorträge über die Theorie, dass alle Blutzellen von derselben Ahnenzelle stammen. Dies führt die Idee von Blutstammzellen ein, die multifunktional sind oder die Fähigkeit haben, sich in verschiedene Zelltypen zu differenzieren. Lesen Sie mehr.1953 – Leroy Stevens, ein Wissenschaftler aus Maine, der Krebsforschung an Mäusen durchführt, findet große Tumore in ihrem Hodensack. Diese als Teratome bekannten Tumoren enthielten Mischungen aus differenzierten und undifferenzierten Zellen, einschließlich Haar-, Knochen-, Darm- und Blutgewebe. Die Forscher kamen zu dem Schluss, dass die Zellen pluripotent sind, was bedeutet, dass sie sich in jede Zelle eines ausgewachsenen Tieres differenzieren können. Lesen Sie mehr.
1957 — E. Donnall Thomas, ein in Seattle arbeitender Arzt und Wissenschaftler, versucht die erste menschliche Knochenmarktransplantation. (Er gewinnt später den Nobelpreis für diese Arbeit im Jahr 1990).2. Februar 1963 – Die kanadischen Wissenschaftler Ernest McCulloch und James Till führen Experimente am Knochenmark von Mäusen durch und beobachten, dass verschiedene Blutzellen aus einer speziellen Zellklasse stammen. Dies ist einer der ersten Beweise für Blutstammzellen.1968 – Robert A. Good von der University of Minnesota führt die erste erfolgreiche Knochenmarktransplantation bei einem Kind durch, das an einer Immunschwäche leidet, die andere in seiner Familie getötet hat. Der Junge erhielt Knochenmark von seiner Schwester und wuchs zu einem gesunden Erwachsenenalter heran.1981 – Zwei Wissenschaftler, Martin Evans von der University of Cambridge und Gail Martin von der University of California, San Francisco, führen separate Studien durch und leiten pluripotente Stammzellen aus den Embryonen von Mäusen ab. Diese frühen Zellen sind die ersten embryonalen Stammzellen, die jemals isoliert wurden.
Dez. 5, 1986 – Andrew Lassar und Harold Weintraub aus Seattle, Washington, berichten über Ergebnisse eines Experiments, bei dem sie Nagetierfibroblasten (eine Art Bindegewebe) unter Verwendung eines einzelnen Gens (MyoD) direkt in Myoblasten (die Muskelzellen erzeugen) umwandelten. Die Fähigkeit, einen adulten Zelltyp in einen anderen umzuwandeln, kann für die regenerative Medizin wichtig sein.1989 – Die Forschung der Wissenschaftler Mario Capecchi, Martin Evans und Oliver Smithies kommt zusammen und schafft die ersten „Knockout-Mäuse“, bei denen es sich um Mäuse handelt, die speziell im Labor gezüchtet wurden, um bestimmte Gene zu vermissen. Diese Mäuse werden unter Verwendung embryonaler Stammzellen und homologer Rekombination erzeugt, ein Prozess, bei dem ähnliche DNA-Stränge Gene wechseln. Seit Wissenschaftler die ersten Knockout-Mäuse gezüchtet haben, gab es mehr als 500 verschiedene Mausmodelle menschlicher Krankheiten. Im Jahr 2007 würdigte die Nobelversammlung diese drei Wissenschaftler für ihre Forschung, die sich als von unschätzbarem Wert für das Verständnis der Entwicklung verschiedener menschlicher Krankheiten, einschließlich Diabetes und Krebs, erwiesen hat.1997 – Dominique Bonnet und John Dick aus Kanada entdecken, dass Leukämie von denselben Stammzellen stammt, aus denen unsere Blutzellen bestehen. Dies ist eine der ersten großen Studien, die besagt, dass Krebs aus vom Kurs abgekommenen Stammzellen wächst, Unterstützung des Konzepts von „Krebsstammzellen.“
Nov. 6, 1998 – Ein Team an der University of Wisconsin, Madison, unter der Leitung von James Thomson und Jeffrey Jones, berichtet über die Schaffung der ersten Charge menschlicher embryonaler Stammzellen, die sie aus frühen Embryonen gewonnen haben. Nachdem festgestellt wurde, dass die Zellen pluripotent sind, sieht das Team das Potenzial der Zellen für die Wirkstoffentdeckung und Transplantationsmedizin.
Aug. 9, 2001 – Präsident George W. Bush unterzeichnet eine Anordnung, die die Verwendung von Bundesmitteln für die Forschung an einer begrenzten Anzahl vorhandener menschlicher embryonaler Stammzelllinien genehmigt. (Klicken Sie hier für die Bemerkungen des Präsidenten. Wissenschaftler befürchten, dass einige dieser verfügbaren Linien jetzt zu alt für die Forschung sind.
5. April 2002 — Ein Team des Whitehead Institute, zu dem auch der zukünftige bostoner Stammzellforscher George Q. Daley, MD PhD, gehört, berichtet über die Kombination der Verwendung von Gen- und zellbasierter Therapie zur Behandlung eines Mausmodells für Immunschwäche. Lesen Sie mehr.
Dez. 10, 2003 – George Q. Daley und sein Team veröffentlichen Ergebnisse zur Umwandlung von Stammzellen von Mäusen in Keimzellen und schließlich in primitive Samenzellen, die Eizellen befruchten können. Diese embryonalen Keimzellen geben Wissenschaftlern die Möglichkeit, verschiedene Prozesse zu untersuchen, einschließlich des Krebswachstums und der Entwicklung von Samenzellen.
19. Mai 2005 — Südkoreanische Wissenschaftler unter der Leitung von Woo-Suk Hwang geben bekannt, dass sie therapeutisches Klonen verwendet haben, um 11 Stammzelllinien zu erzeugen, die ihren Spendern entsprechen, ein Jahr nach der Meldung der Schaffung der ersten menschlichen Stammzellen mit dieser Methode. Der Bericht erregt die wissenschaftliche Gemeinschaft, da es unwahrscheinlich ist, dass das Immunsystem von Patienten, die ihre eigenen Stammzellen erhalten, die Transplantate abstößt, ein häufiges Problem bei gespendeten Organtransplantationen. Die Zeitschrift Science zieht das Hwang-Papier jedoch später zurück, als sich herausstellt, dass die koreanischen Wissenschaftler ihre Ergebnisse gefälscht haben. Forscher bei Children’s zeigen, dass eine der Linien tatsächlich durch Parthenogenese entstanden ist, ein Prozess, bei dem eine einzelne Eizelle stimuliert wird, sich ohne Samenzelle zu teilen.
Dez. 15, 2005 – Yuan Wang, George Q. Daley und andere Forscher von Children’s veröffentlichen Ergebnisse, in denen sie den Prozess der Umwandlung embryonaler Stammzellen von Mäusen in Blutstammzellen zur Transplantation dramatisch verbesserten.
Aug. 25, 2006 – Die japanischen Wissenschaftler Shinya Yamanaka und Kazutoshi Takahashi geben die Schaffung von Nagetier-induzierten pluripotenten Zellen (iPS-Zellen) bekannt. iPS-Zellen sind adulte Zellen, die so umprogrammiert sind, dass sie wie embryonale Stammzellen aussehen und funktionieren, was sie zu einer weiteren wertvollen Ressource für die Stammzellforschung und eventuelle Zelltherapeutika macht.
Dez. 14, 2006 – George Q. Daley und Kollegen von Children’s berichten über die Schaffung von Spender-passenden embryonalen Stammzellen in Mäusen durch Parthenogenese. (Lesen Sie die Pressemitteilung der Kinder. Die Parthenogenese kann sich als Alternative zu embryonalen Stammzellen oder therapeutischem Klonen erweisen. Das Team hofft, eines Tages patientenspezifische, parthenogenetische Stammzellen für Therapien bei ihren Spenderinnen zu verwenden, deren Immunsystem die Zellen wahrscheinlich nicht abstößt.
November / Dezember 2007 — Drei unabhängige Teams in Japan, Wisconsin und Boston unter der Leitung von Shinya Yamanaka, James Thomson und George Q. Daley geben bekannt, dass sie menschliche iPS-Zellen hergestellt haben. Die Studie im Daley Lab bei Children’s ist das erste iPS-Projekt, das mit einem Spender beginnt, der hereinkommt und eine Probe entnehmen lässt, anstatt aus einer gefrorenen Probe erzeugt zu werden. Genetisch auf ihren Spender abgestimmt, würden iPS-Zellen theoretisch nicht vom Immunsystem abgestoßen, ein wichtiger Vorteil in der Transplantationsmedizin.
Aug. 6, 2008 – Das Stammzellprogramm am Boston Children’s Hospital kündigt die Schaffung von 10 krankheitsspezifischen Linien von iPS-Zellen an. Diese Zellen liefern Wissenschaftlern Labormodelle von Krankheiten wie Down-Syndrom und Muskeldystrophie und werden ihnen helfen, innovative Wege zu finden, um solche Krankheiten zu verstehen, zu verhindern und zu behandeln. (Lesen Sie die Pressemitteilung der Kinder.) Diese Arbeit wurde Ende 2008 als Beitrag zum Durchbruch des Jahres in der Zeitschrift Science anerkannt.
Im Video oben wird George Daley für ein Wissenschaftsmagazin-Video interviewt, in dem die Neuprogrammierung von Zellen als Durchbruch des Jahres 2008 vorgestellt wird.
Aug. 27, 2008 – Ein Team von Wissenschaftlern aus Harvard und Children’s veröffentlicht ein Experiment, bei dem sie eine exokrine Pankreaszelle eines Nagetiers in eine insulinproduzierende Zelle verwandeln. Ähnlich wie die Pionierarbeit von Andrew Lassar und Harold Weintraub aus dem Jahr 1986 zeigt dieses Experiment, dass es möglich ist, einen adulten Zelltyp in einen anderen adulten Zelltyp umzuprogrammieren, wobei der Zwischenschritt der Erzeugung von iPS-Zellen übersprungen wird.
Jan. 23, 2009 – Die Geron Corporation gibt die Zulassung der FDA für eine begrenzte Phase-I-Studie zu Gerons neuer Behandlung von Rückenmarksverletzungen bekannt. Dies war die erste FDA-Zulassung einer klinischen Studie für eine Therapie auf Basis humaner embryonaler Stammzellen.1. März 2009 – Wissenschaftler in Toronto berichten über die Schaffung von iPS-Zellen in ihrem Labor auf eine Weise, die sicherer ist als bisher verwendete Methoden. Diese Forscher sind in der Lage, die Gene zu entfernen, die notwendig sind, um eine adulte Zelle in eine Stammzelle umzuprogrammieren, nachdem der Umprogrammierungsschritt abgeschlossen ist.9. März 2009 – Präsident Barack Obama unterzeichnet die Executive Order 13505, um einige der Beschränkungen für die Forschung an menschlichen embryonalen Stammzellen aufzuheben, die von der vorherigen Regierung auferlegt wurden. Die National Institutes of Health müssen innerhalb von 120 Tagen neue Richtlinien für die Bundesfinanzierungspolitik erarbeiten.7. Juli 2009 – Das NIH veröffentlicht die überarbeiteten Richtlinien zur Bundesfinanzierung der Stammzellenforschung. Dazu gehören strenge Bestimmungen für die Einwilligung nach Aufklärung der Spender und die ethische Beschaffung von übrig gebliebenen Embryonen aus der In-vitro-Fertilisation.
Mai 2009 — Klinische Phase-I-Studien beginnen für PGE2, ein bekanntes Medikament, von dem der Kinderforscher Leonard Zon entdeckte, dass es die Produktion von Blutstammzellen erhöhen kann. Diese Studien werden bei Leukämie- und Lymphompatienten durchgeführt, denen Blutstammzellen aus gespendeten Nabelschnüren implantiert wurden. Wenn die Studien erfolgreich sind, können Einzeldosen von Nabelschnurblutstammzellen in Kombination mit PGE2 eine lebensfähige Quelle für Blutstammzellen für erwachsene Patienten sein, die keine Knochenmarktransplantation erhalten können. Lesen Sie mehr.
Dez. 2, 2009 – Das NIH hält 13 Linien menschlicher embryonaler Stammzellen, die ersten nach den Richtlinien der neuen Regierung, für forschungsförderfähig. Elf dieser 13 Linien wurden im Boston Children’s Hospital erstellt. Jeder Wissenschaftler, der an einer dieser Zelllinien forschen möchte, kann jetzt Bundesmittel beantragen. Lesen Sie mehr in diesem Blogbeitrag.
Stammzellen sind vielversprechend und haben ein großes Potenzial in der Medizin, egal ob Ärzte sie Patienten injizieren, um krankes Knochenmark zu ersetzen, oder Laborwissenschaftler sie unter dem Mikroskop untersuchen, um zu sehen, wie sich Lungenkrebs entwickelt. Der Weg zur Innovation ist lang und voller Hindernisse, und es bleiben viele Fragen offen. Aber der Fortschritt ist im Gange und in vielen Fällen erschreckend. Am Kinderkrankenhaus Boston setzen die Forscher die Reise fort, um diese Fortschritte ethisch und sicher in die Klinik zu bringen.