Return to Video

Die vielversprechende Stammzellen-Forschung

  • 0:01 - 0:04
    Embryonale Stammzellen
  • 0:04 - 0:07
    sind fantastische Zellen.
  • 0:07 - 0:10
    Sie sind unsere
    körpereigenen Reparatursets,
  • 0:10 - 0:13
    und sie sind pluripotent --
    das bedeutet, sie können sich
  • 0:13 - 0:15
    in jede Körperzelle verwandeln.
  • 0:15 - 0:18
    Schon bald werden wir mit Stammzellen
  • 0:18 - 0:21
    beschädigte oder kranke Zellen
    ersetzen können.
  • 0:21 - 0:24
    Aber darüber möchte ich
    heute nicht sprechen.
  • 0:24 - 0:30
    Denn im Moment machen wir mit Stammzellen
    ganz außergewöhnliche Dinge,
  • 0:30 - 0:35
    die unsere Sichtweise von Krankheiten,
  • 0:35 - 0:37
    unser Verständnis über deren Ursachen
  • 0:37 - 0:40
    und sogar die Medikamentenherstellung
    grundlegend verändern.
  • 0:40 - 0:45
    Ich glaube, dass Stammzellenforschung
    es unseren Kindern ermöglichen wird,
  • 0:45 - 0:50
    Alzheimer, Diabetes und
    andere schwere Krankheiten
  • 0:50 - 0:53
    eines Tages so zu sehen
    wie wir heute Polio --
  • 0:53 - 0:56
    nämlich als vermeidbare Krankheit.
  • 0:56 - 0:59
    Wir haben hier also
    ein unglaubliches Forschungsfeld,
  • 0:59 - 1:04
    das gewaltige Hoffnungen
    für die Menschheit birgt.
  • 1:04 - 1:07
    Aber wie vor über 35 Jahren
    die Befruchtung im Glas --
  • 1:07 - 1:10
    bis zur Geburt eines
    gesunden Babys namens Louise --
  • 1:10 - 1:15
    steht auch dieses Forschungsgebiet
    politisch und finanziell unter Beschuss.
  • 1:15 - 1:19
    Bahnbrechende Forschung
    wird angezweifelt statt unterstützt.
  • 1:19 - 1:22
    Wir erkannten, dass private Labore
  • 1:22 - 1:26
    als sichere Zuflucht entscheidend waren,
  • 1:26 - 1:30
    da dort diese Arbeit ungestört
    vorangetrieben werden konnte.
  • 1:30 - 1:35
    Deshalb gründeten wir 2005 das
    New York Stem Cell Foundation Laboratory.
  • 1:35 - 1:37
    Damit hatten wir eine kleine Institution,
  • 1:37 - 1:42
    die diese Arbeit leisten
    und unterstützen konnte.
  • 1:42 - 1:45
    Sehr schnell fanden wir heraus,
    dass die medizinische Forschung,
  • 1:45 - 1:49
    aber auch die Entwicklung
    von Medikamenten und Therapien --
  • 1:49 - 1:52
    wie man das erwartet --
    von großen Organisationen beherrscht wird.
  • 1:52 - 1:55
    Aber große Organisationen stehen sich
  • 1:55 - 1:58
    auf neuen Gebieten manchmal selbst im Weg.
  • 1:58 - 2:01
    Manchmal stellen sie
    nicht die richtigen Fragen.
  • 2:01 - 2:04
    Es gibt eine enorme, wachsende Kluft
  • 2:04 - 2:07
    zwischen der akademischen
    Forschung auf der einen
  • 2:07 - 2:10
    und Pharma- und Biotechunternehmen
    auf der anderen Seite,
  • 2:10 - 2:14
    die für die Bereitstellung all unserer
    Medikamente und Therapien sorgen.
  • 2:14 - 2:19
    Für schneller verfügbare
    Heilmittel und Therapien
  • 2:19 - 2:22
    mussten wir also zwei Ansätze verfolgen:
  • 2:22 - 2:25
    neue Technologien und
    ein neues Forschungsmodell.
  • 2:25 - 2:28
    Wenn wir diese Kluft
    nämlich nicht schließen,
  • 2:28 - 2:31
    bleiben wir genau da stehen,
    wo wir heute sind.
  • 2:31 - 2:32
    Darüber will ich heute sprechen.
  • 2:32 - 2:35
    Wir haben uns in den letzten Jahren
    dazu Gedanken gemacht
  • 2:35 - 2:39
    und die notwendigen Schritte aufgelistet.
  • 2:39 - 2:40
    Wir entwickelten eine neue Technologie.
  • 2:40 - 2:42
    Sie besteht aus Software und Hardware
  • 2:42 - 2:45
    und kann Tausende und Abertausende
  • 2:45 - 2:48
    von genetisch unterschiedlichen
    Stammzelllinien generieren.
  • 2:48 - 2:52
    Sie kann eine umfassende Matrix erzeugen,
    im Grunde Avatare von uns selbst.
  • 2:52 - 2:55
    Wir haben das getan, weil wir glauben,
  • 2:55 - 2:59
    dass wir so das Potenzial --
    die Chance -- nutzen können,
  • 2:59 - 3:02
    die in der Sequenzierung
    des menschlichen Genoms liegt.
  • 3:02 - 3:08
    Das erlaubt uns, klinische Versuche an
    menschlichen -- nicht tierischen Zellen --
  • 3:08 - 3:11
    in einer Schale durchzuführen,
  • 3:11 - 3:14
    um Medikamente
    und Therapien zu entwickeln,
  • 3:14 - 3:18
    die viel effektiver, sicherer
    und schneller sind,
  • 3:18 - 3:20
    und das bei geringeren Kosten.
  • 3:20 - 3:23
    Ich möchte das Thema in
    einen größeren Zusammenhang setzen
  • 3:23 - 3:25
    und Ihnen den Hintergrund erklären.
  • 3:25 - 3:29
    Dieses Forschungsgebiet ist ganz neu.
  • 3:29 - 3:34
    1998 wurden erstmals menschliche
    embryonale Stammzellen identifiziert.
  • 3:34 - 3:38
    Nur 9 Jahre später gelang es
    einer Gruppe japanischer Wissenschaftler,
  • 3:38 - 3:43
    Hautzellen mithilfe aggressiver Viren
    umzuprogrammieren
  • 3:43 - 3:47
    und so eine Art pluripotente
    Stammzelle zu erschaffen,
  • 3:47 - 3:50
    eine so genannte
    induzierte pluripotente Stammzelle,
  • 3:50 - 3:52
    die wir auch als IPS-Zelle bezeichnen.
  • 3:52 - 3:54
    Das war ein außergewöhnlicher Fortschritt.
  • 3:54 - 3:58
    Denn obwohl diese Zellen keine
    menschlichen embryonalen Stammzellen sind,
  • 3:58 - 4:00
    die immer noch als Maßstab gelten,
  • 4:00 - 4:03
    eignen sie sich hervorragend,
    um Krankheiten zu simulieren
  • 4:03 - 4:06
    und möglicherweise neue
    Medikamente zu entwickeln.
  • 4:06 - 4:10
    Einer unserer Forscher führte die Versuche
    ein paar Monate später, 2008, weiter.
  • 4:10 - 4:14
    Er entnahm Hautgewebe von Menschen,
  • 4:14 - 4:17
    die an ALS litten -- einer
    degenerativen Nervenerkrankung.
  • 4:17 - 4:20
    Er wandelte sie in die IPS-Zellen um,
    von denen ich gerade sprach.
  • 4:20 - 4:24
    Die IPS-Zellen wiederum wandelte er
    in jene Motoneuronen um,
  • 4:24 - 4:26
    die im Verlauf der Krankheit absterben.
  • 4:26 - 4:31
    Er nahm also eine gesunde Zelle
    und wandelte sie in eine kranke Zelle um.
  • 4:31 - 4:35
    Immer und immer wieder vollzog er
    die Erkrankung in der Schale nach.
  • 4:35 - 4:38
    Das war großartig, denn zum ersten Mal
  • 4:38 - 4:41
    hatten wir das Modell einer Krankheit
  • 4:41 - 4:44
    eines lebenden Patienten
    in lebendigen menschlichen Zellen.
  • 4:44 - 4:48
    Er sah dem Verlauf der Krankheit zu,
    und so erkannte er,
  • 4:48 - 4:53
    dass Motoneuronen ganz anders starben
    als bisher angenommen.
  • 4:53 - 4:57
    Es gab eine andere Zellart,
    die einen Giftstoff aussandte,
  • 4:57 - 4:59
    der zum Tod der Motoneuronen beitrug.
  • 4:59 - 5:03
    Wir konnten das aber erst sehen,
    als wir das menschliche Modell hatten.
  • 5:03 - 5:05
    Man kann also sagen:
  • 5:05 - 5:09
    Wissenschaftler, die ohne
    menschliche Stammzellenmodelle
  • 5:09 - 5:13
    die Ursache einer Krankheit
    zu erforschen versuchten,
  • 5:13 - 5:19
    waren wie Ermittler,
    die ohne Blackbox oder Flugschreiber
  • 5:19 - 5:23
    nach dem Grund
    eines Flugzeugabsturzes suchen.
  • 5:23 - 5:26
    Sie konnten vermuten,
    was schiefgegangen war,
  • 5:26 - 5:29
    aber sie hatten nicht die leiseste Ahnung,
  • 5:29 - 5:31
    was die Katastrophe herbeigeführt hatte.
  • 5:32 - 5:37
    Stammzellen haben uns
    die Blackbox für Krankheiten geliefert.
  • 5:37 - 5:39
    Sie bieten völlig neue Möglichkeiten.
  • 5:39 - 5:40
    Es ist außerordentlich,
  • 5:40 - 5:45
    weil wir sehr viele Krankheiten
    in der Schale reproduzieren können.
  • 5:45 - 5:49
    Man kann sehen, wie der Signalaustausch
    der Zellen zu versagen beginnt,
  • 5:49 - 5:54
    lange bevor man beim Patienten
    Symptome beobachtet.
  • 5:54 - 5:57
    Dies versetzt uns in die Lage --,
  • 5:57 - 6:02
    und das wird hoffentlich
    in naher Zukunft zum Standard --
  • 6:02 - 6:06
    zum Testen von Medikamenten
    menschliche Zellen zu nutzen.
  • 6:06 - 6:12
    Aktuelle Arzneimitteltests
    sind sehr problematisch.
  • 6:12 - 6:15
    Ein einziges erfolgreiches Arzneimittel
    auf den Markt zu bringen,
  • 6:15 - 6:17
    dauert im Durchschnitt 13 Jahre
  • 6:17 - 6:20
    und kostet 4 Milliarden Dollar.
  • 6:20 - 6:25
    Nur 1 % der Arzneimittel,
    die in die Testphase gelangen,
  • 6:25 - 6:28
    werden tatsächlich auf den Markt gebracht.
  • 6:28 - 6:30
    Es wäre unvorstellbar,
  • 6:30 - 6:33
    in eine Branche einzusteigen,
    die solche Zahlen schreibt.
  • 6:33 - 6:35
    Das Geschäftskonzept ist fürchterlich.
  • 6:35 - 6:37
    Noch schlechter ist es
    als gesellschaftliches Modell,
  • 6:37 - 6:42
    wenn man den Aufwand bedenkt
    und was es uns alle kostet.
  • 6:42 - 6:46
    Also entwickeln wir heute Arzneimittel,
  • 6:46 - 6:49
    indem wir vielversprechende
    Verbindungen testen.
  • 6:49 - 6:52
    Wir hatten keine Krankheitsmodelle
    aus menschlichen Zellen.
  • 6:52 - 6:54
    Also testeten wir an Mäusezellen,
  • 6:54 - 6:58
    an anderen Tierzellen oder
    an selbst gezüchteten Zellen.
  • 6:58 - 7:02
    Aber ihnen fehlen
    die Eigenschaften der Krankheiten,
  • 7:02 - 7:03
    die wir zu heilen versuchen.
  • 7:03 - 7:05
    Wir sind keine Mäuse.
  • 7:05 - 7:09
    Lebenden Menschen mit einer Krankheit
  • 7:09 - 7:12
    kann man nicht einfach
    Gehirn- oder Herzzellen entnehmen,
  • 7:12 - 7:18
    um dann in einem Labor an ihnen ein
    vielversprechendes Medikament zu testen.
  • 7:18 - 7:21
    Aber heute kann man
    aus menschlichen Stammzellen
  • 7:21 - 7:23
    tatsächlich Avatare erschaffen.
  • 7:23 - 7:28
    Man kann Zellen entwickeln,
    seien es lebendige Motoneuronen,
  • 7:28 - 7:32
    Herzzellen, die schlagen,
    Leberzellen oder andere Zellen.
  • 7:32 - 7:36
    Man kann Arzneimittel und
    vielversprechende Verbindungen
  • 7:36 - 7:40
    an genau jenen Zellen erproben,
    die man später behandeln will.
  • 7:40 - 7:44
    Das ist der heutige Stand,
    und das ist absolut unglaublich.
  • 7:44 - 7:47
    Künftig wissen wir von Anfang an Bescheid,
  • 7:47 - 7:52
    in der frühen Testphasen
    und in der Erprobung selbst.
  • 7:52 - 7:55
    Wir müssen nicht 13 Jahre warten,
  • 7:55 - 7:58
    bis das Medikament auf dem Markt ist,
    nur um dann herauszufinden,
  • 7:58 - 8:03
    dass es nicht die erwünschte Wirkung hat
    oder Menschen sogar schadet.
  • 8:03 - 8:07
    Aber es reicht nicht,
    nur die Zellen einiger weniger
  • 8:07 - 8:11
    oder einer kleinen Gruppe
    von Leuten zu untersuchen.
  • 8:11 - 8:15
    Wir müssen einen Schritt zurücktreten
    und das große Ganze betrachten.
  • 8:15 - 8:18
    Schauen Sie sich um,
    wir sind alle verschieden.
  • 8:18 - 8:20
    Eine Krankheit, die ich haben könnte --
  • 8:20 - 8:23
    sagen wir Alzheimer oder Parkinson --,
  • 8:23 - 8:27
    würde sich bei mir
    wahrscheinlich anders auswirken,
  • 8:27 - 8:29
    als wenn einer von Ihnen
    die Krankheit hätte.
  • 8:29 - 8:33
    Wenn wir beide Parkinson hätten
  • 8:33 - 8:35
    und wir nähmen dasselbe Medikament,
  • 8:35 - 8:38
    hätten aber unterschiedliches Erbgut,
  • 8:38 - 8:41
    würde das Ergebnis wahrscheinlich
    unterschiedlich ausfallen.
  • 8:41 - 8:45
    Es könnte sein, dass
    ein Medikament bei mir gut wirkt,
  • 8:45 - 8:48
    aber bei Ihnen keine Wirkung zeigt.
  • 8:48 - 8:52
    Es könnte auch sein, dass
    ein Medikament für Sie schädlich ist,
  • 8:52 - 8:54
    jedoch für mich nicht.
  • 8:54 - 8:57
    Das klingt völlig logisch.
  • 8:57 - 9:00
    Aber leider entwickelt die Pharmaindustrie
  • 9:00 - 9:03
    Medikamente nicht auf diese Art,
  • 9:03 - 9:07
    weil ihr bislang
    das nötige Werkzeug fehlte.
  • 9:07 - 9:12
    Wir müssen uns also
    vom Einheitsmodell verabschieden.
  • 9:12 - 9:14
    Wir entwickeln Arzneimittel im Grunde so,
  • 9:14 - 9:17
    als würden wir in ein Schuhgeschäft gehen,
  • 9:17 - 9:19
    wo niemand uns nach unserer Größe fragt,
  • 9:19 - 9:21
    oder ob wir tanzen
    oder bergsteigen wollen.
  • 9:21 - 9:24
    Man sagt uns nur:
    "Sie haben Füße, hier sind Ihre Schuhe."
  • 9:24 - 9:26
    Mit Schuhen funktioniert das nicht
  • 9:26 - 9:31
    und unsere Körper sind viel komplexer
    als nur unsere Füße allein.
  • 9:31 - 9:34
    Also müssen wir hier
    wirklich etwas ändern.
  • 9:34 - 9:38
    Im letzten Jahrzehnt gab es
    ein trauriges Beispiel dafür.
  • 9:38 - 9:42
    Es gab ein gutes Medikament --
    eigentlich eine Medikamentenklasse --
  • 9:42 - 9:44
    es ging um das Medikament Vioxx.
  • 9:44 - 9:48
    Für Leute, die an schwerer Arthritis
    [Gelenkentzündung] litten,
  • 9:48 - 9:52
    war das Medikament
    ein echter Lebensretter.
  • 9:52 - 9:57
    Aber für einen Teil dieser Leute hatte es
  • 9:57 - 10:01
    gravierende Nebenwirkungen für das Herz.
  • 10:01 - 10:05
    Bei einem Teil dieser Leute
    belasteten die Nebenwirkungen
  • 10:05 - 10:08
    das Herz so schwer,
    dass sie tödlich waren.
  • 10:08 - 10:12
    Nun stellen Sie sich
    ein anderes Szenario vor.
  • 10:12 - 10:18
    Wir hätten eine Reihe genetisch
    verschiedener Herzzellen gehabt,
  • 10:18 - 10:24
    hätten das Medikament Vioxx
    in Petri-Schalen testen können
  • 10:24 - 10:25
    und hätten herausgefunden:
  • 10:25 - 10:31
    Okay, bei Menschen mit diesem Gentyp
    treten Nebenwirkungen am Herzen auf
  • 10:31 - 10:34
    und bei Menschen
    jener genetischen Untergruppen
  • 10:34 - 10:37
    oder genetischen Schuhgrößen --
  • 10:37 - 10:42
    ca. 25 000 -- werden
    keine Probleme auftreten.
  • 10:42 - 10:44
    Die Leute, für die
    sie ein Lebensretter war,
  • 10:44 - 10:47
    hätten ihre Medizin
    weiternehmen können.
  • 10:47 - 10:50
    Leuten, für die es schlecht
    oder gar tödlich war,
  • 10:50 - 10:52
    hätte man es nie verschrieben.
  • 10:52 - 10:55
    Auch die Folgen für die Firma,
  • 10:55 - 10:58
    die das Medikament vom Markt
    nehmen musste, wären andere gewesen.
  • 10:58 - 11:01
    Das ist also großartig.
  • 11:01 - 11:05
    Beim Versuch dieses Problem zu lösen,
  • 11:05 - 11:08
    mussten wir also natürlich über Genetik
  • 11:08 - 11:10
    und die Erprobung
    am Menschen nachdenken.
  • 11:10 - 11:12
    Aber es gibt da ein grundlegendes Problem,
  • 11:12 - 11:15
    denn zurzeit werden Stammzelllinien,
  • 11:15 - 11:16
    so großartig sie auch sind --
  • 11:16 - 11:18
    und Linien sind einfach Zellgruppen --
  • 11:18 - 11:22
    von Hand gemacht, eine nach der anderen,
  • 11:22 - 11:25
    und das dauert einige Monate.
  • 11:25 - 11:26
    Das ist für große Mengen ungeeignet.
  • 11:26 - 11:29
    Zusätzlich gibt es bei
    der manuellen Ausführung
  • 11:29 - 11:34
    selbst in den besten Laboren
    verschiedene Techniken.
  • 11:34 - 11:37
    Aber bei der Entwicklung von Medikamenten
    muss man sicher sein,
  • 11:37 - 11:40
    dass das Aspirin, das man am Montag
    aus der Flasche nimmt,
  • 11:40 - 11:43
    das gleiche ist wie das, das
    am Mittwoch aus der Flasche kommt.
  • 11:43 - 11:46
    Unter diesem Gesichtspunkt dachten wir:
  • 11:46 - 11:50
    Handwerk ist toll bei Kleidung,
  • 11:50 - 11:53
    bei Brot und Kunsthandwerk,
  • 11:53 - 11:56
    aber Handwerk wird
    bei Stammzellen nicht funktionieren,
  • 11:56 - 11:58
    also müssen wir da etwas machen.
  • 11:58 - 12:03
    Aber selbst wenn wir das hinbekamen,
    gab es da eine weitere große Hürde.
  • 12:03 - 12:08
    Dies führt uns zurück
    zur Abbildung des menschlichen Genoms,
  • 12:08 - 12:11
    weil wir alle verschieden sind.
  • 12:11 - 12:14
    Von der Sequenzierung des
    menschlichen Genoms wissen wir,
  • 12:14 - 12:17
    dass es As, Cs, Gs und Ts sind,
  • 12:17 - 12:19
    aus denen unser genetischer Code besteht.
  • 12:19 - 12:23
    Aber dieser Code an sich, also unsere DNA,
  • 12:23 - 12:28
    sieht aus wie die Einsen
    und Nullen des Computercodes,
  • 12:28 - 12:31
    nur fehlt uns der Computer zum Lesen.
  • 12:31 - 12:34
    So als hätte man eine App,
    aber kein Smartphone.
  • 12:34 - 12:36
    Wir mussten einen Weg finden,
  • 12:36 - 12:40
    die Biologie und diese
    unglaublichen Daten zu verbinden.
  • 12:40 - 12:43
    Die einzige Methode dazu war es,
  • 12:43 - 12:46
    einen biologischen Platzhalter zu finden,
  • 12:46 - 12:50
    der die gesamte genetische
    Information beinhaltet,
  • 12:50 - 12:52
    diese aber auf eine Weise anordnet,
  • 12:52 - 12:55
    die als Ganzes lesbar ist,
  • 12:55 - 12:58
    und so in der Tat einen
    unglaublichen Avatar ergäbe.
  • 12:58 - 13:02
    Wir brauchen Stammzellen
    von allen genetischen Subtypen,
  • 13:02 - 13:05
    die uns alle repräsentieren.
  • 13:05 - 13:08
    Also haben wir Folgendes gebaut.
  • 13:08 - 13:11
    Das ist automatisierte Robotertechnik.
  • 13:11 - 13:14
    Sie hat die Kapazität,
    Tausende und Abertausende
  • 13:14 - 13:18
    von Stammzelllinien zu produzieren,
    die genetisch geordnet sind.
  • 13:18 - 13:22
    Sie kann enorm viele Vorgänge
    parallel verarbeiten
  • 13:22 - 13:25
    und wird die Art und Weise verändern,
    wie Medikamente entwickelt werden.
  • 13:25 - 13:29
    Ich denke, das wird darauf hinauslaufen,
  • 13:29 - 13:32
    dass wir bereits existierende
    Medikamente erneut
  • 13:32 - 13:34
    in solchen Tests überprüfen wollen,
  • 13:34 - 13:36
    und zwar alle erhältlichen Medikamente.
  • 13:36 - 13:40
    Künftig werden Sie Medikamente
    und Behandlungen bekommen,
  • 13:40 - 13:44
    deren Nebenwirkungen
    an allen wichtigen Zellen
  • 13:44 - 13:47
    wie Hirn-, Herz- und Leberzellen
    getestet wurden.
  • 13:47 - 13:52
    Damit stehen wir an der Schwelle
    zur individualisierten Medizin.
  • 13:52 - 13:54
    Sie ist jetzt verfügbar.
  • 13:54 - 13:57
    In unserer Familie --
  • 13:57 - 14:00
    mein Sohn hat Typ-1-Diabetes,
  • 14:00 - 14:02
    eine Krankheit,
    die immer noch unheilbar ist.
  • 14:02 - 14:06
    Meine Eltern habe ich
    an Herzerkrankung und Krebs verloren,
  • 14:06 - 14:09
    aber ich denke, dass Ihnen
    meine Geschichte vertraut vorkommt,
  • 14:09 - 14:14
    da sie wahrscheinlich eine Variante
    Ihrer eigenen Geschichte ist.
  • 14:14 - 14:18
    An einem bestimmten Punkt
    im Leben werden wir alle
  • 14:18 - 14:20
    oder Menschen,
    die wir lieben, zu Patienten.
  • 14:20 - 14:23
    Deshalb denke ich,
    dass Stammzellenforschung
  • 14:23 - 14:26
    für uns alle unermesslich wichtig ist.
  • 14:26 - 14:31
    Vielen Dank.
    (Applaus)
  • 14:31 - 14:35
    (Applaus)
Title:
Die vielversprechende Stammzellen-Forschung
Speaker:
Susan Solomon
Description:

Susan Solomon nennt sie "unsere körpereigenen Reparatursets" und plädiert für die Forschung mit im Labor gezüchteten Stammzellen. Durch die Entwicklung von individuellen pluripotenten Stammzelllinien schafft ihr Team Testumgebungen, die die Erforschung von Heilmethoden beschleunigen könnten – und so möglicherweise zu individualisierten Behandlungen führen, die nicht nur auf eine spezifische Krankheit, sondern auch auf eine spezifische Person zugeschnitten sind.

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
14:58

German subtitles

Revisions