Patent des Monats März

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Menschliche hämatopoetische Stammzellen

Anlässlich des Internationalen Frauentags am 8. März ehren wir die Erfinderin und Stammzellenforscherin Dr. Ann Tsukamoto. Anfang der1990er Jahre war sie Mitglied im Forschungsteam der Stammzellenfirma SyStemix, das die menschlichen Blutstammzellen entdeckte und erstmals ein Verfahren zu ihrer Isolierung entwickelte. Die Arbeit der amerikanischen Wissenschaftlerin, die in diesem Jahr ihren 70. Geburtstag feiert, war ein Meilenstein auf dem Weg zur Erforschung des Blutsystems von Krebspatienten und lieferte die Grundlage für Therapieansätze. 1990 wurde das Verfahren unter dem Titel „Human hematopoietic stem cell“ in den USA zum Patent angemeldet. Das dreizehn Jahre später erteilte Europäische Patent EP0451611B1, mittlerweile im Besitz der Novartis AG, ist unser Patent des Monats März!

Als Stammzellen werden Körperzellen bezeichnet, die noch nicht ausdifferenziert sind und sich zu verschiedenen Zelltypen bzw. Geweben entwickeln können. Aus hämatopoetischen Stammzellen, auch Blutstammzellen genannt, entwickeln sich sämtliche roten und weißen Blutkörperchen. Für therapeutische Zwecke werden Blutstammzellen z.B. dem Knochenmark oder dem Nabelschnurblut entnommen. In der genannten Patentschrift wird neben der Isolierung von Blutstammzellen auch der Einfluss verschiedener Kulturmedien auf Wachstum und Grad der Reifung der Zellen beschrieben. Als weitere Anwendungsgebiete werden im Patent Knochenmarktransplantation sowie die Behandlung von genetischen Krankheiten oder Arzneimittelresistenzen genannt.

Von Beginn ihrer Karriere an interessierte sich Dr. Tsukamoto für Zellbiologie. Geboren in Kalifornien studierte sie zunächst an der University of California, San Diego und promovierte dann an der University of California, Los Angeles (UCLA) in den Fächern Immunologie und Makrobiologie. Als Postdoc an der University of California, San Francisco (UCSF) forschte sie im Team des Nobelpreisträgers und Virologen Harold E. Varmus an einem transgenen Mausmodell für Brustkrebs, bevor sie Anfang der 1990er Jahre bei SyStemix zu arbeiten begann.

Im Rahmen ihrer zehnjährigen Tätigkeit bei SyStemix übernahm Tsukamoto die Leitung des klinischen Forschungsprogramms hHSC (=Human hematopoietic stem cells). Darin konnte nachgewiesen werden, dass gereinigte, krebsfreie Blutstammzellen aus dem kontaminierten hämatopoetischen Blut von Krebspatienten isoliert werden können. Außerdem wurde gezeigt, dass die gereinigten Blutstammzellen die Fähigkeit haben, das blutbildende System von Patienten nach einer myeloablativen Chemotherapie (d.h. einer Hochdosis Chemotherapie, die das Knochenmark und die darin enthaltenen Blutstammzellen schädigt) zu regenerieren. Somit hat Ann Tsukamoto mit ihrer Arbeit den Grundstein zum Verständnis und zur Weiterentwicklung der Therapie von Blutkrebs gelegt.

Das enorme Entwicklungs- und Anwendungspotential von biomedizinischer Stammzellforschung ließ die Wissenschaftlerin nicht los. 1998 wechselte sie zu der Firma StemCells Inc. und arbeitete dort an Stammzellen des menschlichen Nervensystems, der Leber und des Pankreas. Ab 2013 nahm Tsukamoto die Stellung eines Executive Vice President für wissenschaftliche und strategische Allianzen im Unternehmen ein, bis sich die Firma 2016 mit der Microbot Medical Ltd. zur Microbot Medical Inc. zusammenschloss. Die erfolgreiche Forschungsarbeit von Dr. Tsukamoto kommt in einer umfangreichen Publikationsliste an wissenschaftlichen Artikeln sowie in der beeindruckenden Zahl von zwölf patentfähigen Erfindungen zum Ausdruck.

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Quellen:

EP0451611B1

Wikipedia Hämapoetische Stammzelle

Wikipedia Hemapoietic stem cell

Wikipedia Ann Tsukamoto

The Inventors - Ann Tsukamoto

Expression of the INT-1 gene in transgenic mice is associated with mammary-gland hyperplasia ans adenocarcinomas in male and female mice; 1988, Tsukamoto AS et al., Cell, Volume55,Issue4, Page619-625.

Informationen zu Stammzellen

Spektrum - Stammzellen

Wikipedia - Stammzelle