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Unsere inneren Stammzellen provozieren
Schicksalstherapeutika , ein Startup mit Sitz in La Jolla, Kalifornien, hat sich zum Ziel gesetzt, die Selbstheilungskräfte des Körpers zu nutzen, indem es Medikamente entwickelt, die residente Stammzellen stimulieren. Anstatt Zelltransplantate zu entwickeln, um erkranktes oder geschädigtes Gewebe zu ersetzen, was im Fokus vieler Stammzellforschungen steht, sucht Fate nach Molekülen, die das Verhalten adulter Stammzellen in verschiedenen Körperteilen steuern können. Das zwei Jahre alte Unternehmen startete im Mai seine erste klinische Studie mit einem neuartigen Molekül, das Nabelschnurblut-Transplantationen effektiver machen könnte, indem es die Aktivität der Stammzellen, die das Blut und das Immunsystem bilden, erhöht.
Caspar der Fisch: Durch die Herstellung eines transparenten Zebrafisches konnte der Harvard-Forscher Leonard Zon beobachten, wie fluoreszenzmarkierte hämatopoetische Stammzellen eines Spenderfischs das Knochenmark des Empfängers wieder besiedelten. Die transparente Zebrafischmutante namens Caspar bot ein Mittel zur Untersuchung der Wirkung von FT1050, einem experimentellen Medikament, das sich derzeit in klinischen Studien befindet, um die Wirksamkeit von Nabelschnurbluttransplantationen zu steigern.
Der menschliche Körper ist voll von adulten Stammzellen – kleinen Populationen gewebespezifischer Stammzellen, die sich nur zu den Zellen ihres residenten Gewebes entwickeln können und deren Aufgabe es ist, dieses Gewebe zu erhalten und zu reparieren. Obwohl ihnen das flexible Schicksal von embryonalen Stammzellen fehlt, gibt es adulte Stammzellen in einer Vielzahl von Geschmacksrichtungen, darunter solche, die unter anderem Leberzellen, Immun- und Blutzellen bilden können. Fate Therapeutics glaubt, dass diese Zellen mit ein wenig pharmazeutischer Anregung dazu gebracht werden können, Gewebe und Organsysteme zu reparieren oder sogar Krebs zu bekämpfen.
[Erwachsene Stammzellen] können dazu gebracht werden, sich zu vermehren, sie können dazu gebracht werden, sich in den Zelltyp zu differenzieren, zu dem sie bestimmt waren, oder möglicherweise sogar dazu gebracht werden, etwas zu werden, für das sie nicht bestimmt waren und das therapeutisch relevant sein könnte, sagt Paul Grayson. Präsident und CEO des Schicksals.
Um besser zu verstehen, wie adulte Stammzellen aktiviert und gesteuert werden können, hat Fate einen Großteil seiner Forschung auf induzierte pluripotente Stammzellen (iPS) konzentriert, adulte Zellen, die wieder in einen embryonalen Zustand umprogrammiert wurden und das gleiche flexible Entwicklungspotenzial wie embryonale Stammzellen haben . Anstatt zu versuchen, diese iPS-Zellen zur Behandlung von Krankheiten einzusetzen, nutzt Fate sie als Entdeckungsinstrument, um mehr darüber zu erfahren, welche Signalwege für die Aktivierung oder Hemmung der Stammzellentwicklung wichtig sind.
Die Strategie des Schicksals besteht darin, zu versuchen, das, was wir über die Stammzellbiologie lernen, zu nutzen, um Methoden zur Verwendung von Medikamenten zu entwickeln, um Stammzellen ein- oder auszuschalten, sagt David scadden , einer der Gründer des Unternehmens und Direktor des Center for Regenerative Medicine am Massachusetts General Hospital. Scadden und andere führende Forscher von Instituten für regenerative Medizin im ganzen Land – darunter MIT, Scripps und Stanford – wurden von einer Gruppe von Risikokapitalgebern zusammengebracht, die Fate Therapeutics als eine Möglichkeit sahen, ihre Forschung schnell an die Spitze der Stammzellforschung zu bringen Wissenschaft.
Fate hat 25 Millionen US-Dollar an Kapital aufgebracht und wird von drei Risikokapitalgruppen unterstützt. Das Unternehmen hat sein geistiges Eigentums-Portfolio durch die Lizenzierung von Technologie von verschiedenen Universitäten aufgebaut, wobei es sich teilweise auf die iPS-Zelltechnologie konzentriert, sowie durch die Patentierung der Stammzellentdeckungen seiner Gründer und interner Wissenschaftler.
Die erste klinische Studie von Fate konzentriert sich auf ein Molekül namens FT1050. Das Molekül scheint die Proliferation hämatopoetischer Stammzellen zu stimulieren – aus denen Blut- und Immunzellen entstehen – und hilft, diese zum Knochenmark zu führen. Bei Erfolg könnte das Medikament eine unschätzbare Begleitbehandlung für Knochenmarktransplantationen und Nabelschnurbluttransfusionen zur Behandlung von Krebs und Blutkrankheiten werden.
Die Behandlung von Leukämie oder Lymphomen zum Beispiel tötet die meisten hämatopoetischen Stammzellen eines Patienten ab, und der beste Weg, sie wieder zu besiedeln, ist die Transplantation von Knochenmark von einem passenden Spender. Wenn kein passender Knochenmarkspender verfügbar ist, wenden sich Onkologen an Nabelschnurblut, das reich an Stammzellen ist und nur eine teilweise Übereinstimmung des Gewebetyps erfordert. Nabelschnurblut ist jedoch auch unglaublich teuer und kostet mehr als 30.000 US-Dollar pro Einheit, und Blut aus einer einzelnen Nabelschnur reicht oft nicht aus, um einen Erwachsenen zu behandeln.
Es wird sehr schwierig, eine Einheit zu finden, die groß genug bis groß genug für einen ausgewachsenen Erwachsenen ist, sagt Dennis Confer , Chief Medical Officer des National Marrow Donor Program. Ärzte können manchmal Blut aus zwei Strängen verwenden, aber dies ist noch teurer und erfordert, dass beide Nabelschnurproben mit dem Spender übereinstimmen. Wenn jemand eine kostengünstigere Expansionsstrategie entwickeln könnte, könnte das breite Akzeptanz finden, sagt er.
In einer frühen klinischen Studie testet Fate Therapeutics FT1050 an 12 Patienten, die sich einer Chemotherapie gegen Lymphome unterzogen haben. Die Patienten erhalten jeweils zwei Einheiten Nabelschnurblut: eine, die mit dem stammzellmodulierenden Medikament behandelt wurde, und eine andere, die allein gelassen wurde. Die Studie ist in erster Linie eine Sicherheitsstudie, aber da die beiden Einheiten von zwei verschiedenen Neugeborenen geerntet wurden, können die Forscher die genetischen Unterschiede nutzen, um die Zellen zu verfolgen und festzustellen, ob FT1050-behandelte Stammzellen im Knochenmark effizienter angreifen und gedeihen können.
Fate glaubt, dass auf diese Weise mehrere Erkrankungen behandelt werden können, indem kleine Moleküle verwendet werden, um die Aktivität von adulten Stammzellen zu kontrollieren. Die gleiche Strategie verfolgt das Unternehmen sogar bei der Krebsbehandlung, in der Hoffnung, das unkontrollierte Wachstum von Krebszellen zu stören, indem es sie in einen differenzierteren, weniger bösartigen Zustand zwingt.