Makrophagen können die Entwicklung zellbasierter Therapien für zahlreiche Krankheiten sowie und Testsysteme für Infektionskrankheiten ermöglichen
Makrophagen sind sowohl für die Immunantwort als auch für die Gewebereparatur und die Beseitigung von Krebszellen wesentlich. Darüber hinaus wehren diese Fresszellen unseres Immunsystems Bakterien und Viren in der Lunge ab. Doch sie können geschwächt sein, beispielsweise aufgrund eines genetischen Defekts oder einer bereits durchlaufenden Infektion. Auch eine Vielzahl von Erkrankungen kann dazu führen, dass die Funktion dieser wichtigen Zellen beeinträchtigt ist. Diese kranken Zellen durch gesunde aus dem Labor zu ersetzen – das ist einer der neusten zelltherapeutischen Ansätze, die RESIST-Forscher Professor Dr. Nico Lachmann derzeit erforscht.
Dafür hat er nun mit seinem Team eine detaillierte Anleitung zur kontinuierlichen Massenproduktion von Makrophagen erstellt und in der Fachzeitschrift Nature Protocols veröffentlicht. Die Makrophagen werden dabei aus menschlichen Stammzellen gewonnen, die auf künstlicher Reprogrammierung von Körperzellen basieren. „Diese Strategie ist einfach und robust, kann in Suspensionskultur oder in Rührtank-Bioreaktoren durchgeführt werden und es können kontinuierlich pro Woche über mehrere Monate 20-50 Millionen funktionelle und hochreine Makrophagen hergestellt werden“, sagt Prof. Lachmann.
Die Möglichkeit, voll standardisierte Makrophagen zu produzieren, erlaubt aber noch mehr: So können nun innovative Testsysteme entwickelt werden, um neuartige anti-bakterielle oder anti-virale Wirkstoffe zu entwickeln und auf ihre Sicherheit zu überprüfen. Auch potentielle Verunreinigungen von Medikamenten können mit den Zellen aufgespürt werden. „Die neue Technik ist ein wichtiger Beitrag für RESIST, um neue Wege in der Infektionsmedizin von morgen zu beschreiten.“
Die Abbildung zeigt ein Fluoreszenzbild von Makrophagen aus genetisch modifizierten Stammzellen (iPSC). Copyright: Shifaa Abdin