Isolierung, Charakterisierung und Differenzierung von Stammzellen des Spiralganglions

Über die Mikrodissektion des Spiralganglions und die Kultivierung der Zellen konnten sphärenbildende Stamm- und Vorläuferzellen isoliert werden. Diese Neurosphären wurden anhand ihrer Morphologie, der Proliferationsaktivität und Expression von Nestin bis zur tertiären Generation näher charakterisiert. Morphologisch zeigten sich innerhalb der Sphären kaum Unterschiede. Anhand der Proliferation und Expression von BrdU und Ki-67 stellte sich heraus, dass Sphären bis hin zur tertiären Generation mitotisch aktiv sind und den Stamm- und Progenitorzellmarker Nestin exprimieren.
Des Weiteren waren einzelne Stammzellen des Spiralganglions zu klonalem Sphärenwachstum in der Lage. Einen enormen Einfluss auf die Klonalität von Sphären hatten der Versuchsaufbau sowie der Experimentator. Durch Bewegung der Platten, hohe Zelldichte, lange Kultivierungsdauer und Verwendung sekundärer anstelle primärer Sphären konnte das klonale Wachstum von Sphären negativ beeinflusst werden. Über die Einschränkung der Beweglichkeit von Zellen und der Unterbindung von Konglomeration in Form semisolider Medien konnte diese Anfälligkeit für Chimärismus stark reduziert werden. Selbst bei Platzierung einer Einzelzelle pro Well zeigten die Zellen des Spiralganglions in vollständiger Isolation zu anderen Zellen die Fähigkeit der Sphärenbildung. Zell-Zell-Interaktionen schienen daher kein obligater Parameter für die Generierung klonaler Sphären zu sein.
Neuronale und gliale Zellen differenzierten aus aktiv durch Teilung entstandenen neuen Zellen und wurden über Marker detektiert. Diese Multipotenz ist eine weitere wichtige Eigenschaft von Stammzellen. Die Morphologie dieser Zellen gab weitere wichtige Hinweise darauf, dass Neurone und Gliazellen aus Sphärenzellen entstehen können.
Die dargelegten Versuche zeigen, dass das neonatale Spiralganglion Stammzellen enthält, die die definierenden Eigenschaften von Stammzellen aufweisen (McKay 1997). Sie verfügen über ein hohes proliferatives Potential, sind zur Selbsterneuerung fähig und können in reife Zelltypen des Innenohrs ausdifferenzieren. Diese Charakteristika zeigen, dass im neonatalen Spiralganglion die Fähigkeit zur Regeneration durch Stammzellen vorhanden sein könnte. Mit der Möglichkeit, diese Zellen zu isolieren und zu differenzieren, werden neue therapeutische Wege eröffnet.