Prof. Dr. med. Erwin Schöpf

Biotechnologie und Tissue Engineering in der Dermatologie:
Ein Weg in die Zukunft?

Universitäts-Hautklinik, Freiburg

Bei der Suche nach neuen und besseren Behandlungsmöglichkeiten von Krankheiten hat sich die Biotechnologie für den Gesundheitsmarkt in den letzten Jahren zu einer unverzichtbaren Schlüsseltechnologie entwickelt. Dies ist möglich geworden durch die großartigen Fortschritte, insbesondere im Bereich der Molekularbiologie. Neben der Wirkstoffentwicklung mit biotechnologischen Methoden wird zunehmend der Bereich TissueEngineering, d.h. das Züchten eines lebenden Gewebeersatzes mit der Aussicht, Gewebedefekte durch vollwertige und lebende Gewebekonstrukte zu rekonstruieren, als ein zukünftig wichtiger Bereich der Biotechnologie angesehen. TissueEngineering ist damit ein neues interdisziplinäres biomedizinisches Forschungsgebiet, welches Material- und Biowissenschaften mit der klinischen Forschung zur Entwicklung lebender Substitute von Gewebedefekten vereinigt. Dadurch können die bekannten Nachteile des allogenen Gewebeersatzes durch Verwendung autologer Zellen mit fehlender immunologischer Abwehrreaktion und Infektübertragung vermieden werden. Darüber hinaus erlaubt diese Technologie eine Vermehrung der autologen Zellen ex vivo unter Minimierung der Biopsiemengen.

Schon im Jahre 1979 wurde von Greenetal eine autologe Keratinozytentransplantation zur Behandlung von Verbrennungswunden eingesetzt. Inzwischen gibt es international mehrere Firmen, die unter GMP-Bedingungen autologe Keratinozytenkultivierung anbieten, insbesondere zur Behandlung von chronischen Wunden. Darüber hinaus bietet eine Firma, die als Start-up Company des Universitätsklinikums Freiburg vor wenigen Jahren gegründet wurde, auch die Möglichkeit der Vitiligo-Behandlung mit autologen Melanozytentransplantationen an. Über die klinische Anwendung in der Dermatologie hinaus, sind dreidimensionale autologe Knorpel- und Knochenkonstrukte auf der Basis bioresorbierbarer Materialien wie Polymilchsäurezucker in der Entwicklung. Allerdings sind unter GMP-Bedingungen gezüchtete autologe Zellpräparationen bei älteren Menschen nur schwer zu erhalten. Die Kultivierungsdauer ist relativ lang (etwa drei Wochen) und nicht zuletzt ist die Technologie sehr teuer. TissueEngineering, z.B. bei chronischen Wunden, ist daher aufgrund pharmakoökonomischer Studien nur bei bestimmten Indikationen sinnvoll. Von großer Bedeutung werden in der Zukunft die Ausnutzung der Pluripotenz von Stammzellen oder gewebetypischer Vorläuferzellen sein. Zusammenfassend ist festzustellen, dass auch in der Dermatologie das TissueEngineering eine zunehmende Bedeutung erlangen wird, nicht zuletzt auch durch die Möglichkeit, Gendefekte durch Transfektion gesunder Gene in autologe Zellen der Patienten zu kompensieren, wie dies am Beispiel der Epidermolysis bullosa hereditaria denkbar wäre.

Foto: Gesellschaft für Dermopharmazie

Foto: Gesellschaft für Dermopharmazie

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