Institut für Transplantationsdiagnostik und Zelltherapeutika (ITZ)

Schwerpunkte

• Behandlungsschwerpunkte

  • Immungenetische Transplantationsdiagnostik
  • Stammzelltherapeutika aus Nabelschnurrestblut, Knochenmark und peripherem Blut
  • Aphereseambulanz
  • Stammzellspenderambulanz
  • Zelluläre Immuntherapeutika

• Forschungsschwerpunkte

  • Adulte (pluripotente) Stammzelle
  • Natürliche Immunität (NK-Zelle)
  • Transplantationsdiagnostik
  • Immungenetik
  • Hämatopoiese
  • Zelltherapeutika

Aufgaben des Instituts

Primäre Aufgaben des Instituts für Transplantationsdiagnostik und Zelltherapeutika sind die zentrale Herstellung und Entwicklung von Stammzelltransplantaten aus Knochenmark, peripherem Blut oder Nabelschnurrestblut unter qualifizierten GMP-Bedingungen  sowie die zentrale immungenetische Diagnostik im Rahmen von Organ- und Blutstammzelltransplantationen  (Herstellungserlaubnis und Arzneimittelzulassung nach AMG, ASHI/ EFI Akkreditierung).

Das ITZ ist in die weltweiten Stammzelltransplantationsaktivitäten und deren Weiterentwicklungen involviert. Hierzu kann das ITZ auf das ihm als Drittmittelprojekt angegliederte, international sehr gefragte Register von etwa 170.000 unverwandten freiwilligen Knochenmarkspendern zugreifen. Eine neuere Methode ist die Gewinnung von Stammzellen aus unverwandtem Nabelschnurrestblut. Die mit Hilfe der José-Carreras-Stiftung aufgebaute und ebenfalls dem Institut als Drittmittelprojekt angegliederte Stammzellbank aus Nabelschnurrestblut (Leitung: Prof. Dr. Gesine Kögler) verfügt über fast 14.000 vorgehaltene Fertigtransplantate und ist damit die größte in Europa. Auf Basis einer Arzneimittelherstellungs-Zulassung betreibt das ITZ eine hochtechnische GMP-Anlage zur serienmäßigen Herstellung aller klassischen hämatopoietischen Stammzelltransplantate und gezielter Immuntherapeutika (dendritische- und T-Zellklone). Darüber hinaus ist das ITZ auch bei der experimentellen Entwicklung neuer Zelltherapeutika im Bereich der regenerativen Medizin aktiv, so zum Beispiel für den akuten Herzinfarkt oder für die Behandlung von Altersknochenschäden (Osteoporose) oder Knorpeldefekten. Das Institut leistet eine weltweit gefragte, rasche und zuverlässige Gewebetypisierung zur Spender-Empfängerauswahl mit modernen molekulargenetischen Methoden (Leitung:  Dr. Jürgen Enczmann), ergänzt durch eine hoch entwickelte Bioinformatik (Dipl.-Phys. Holger Gressmann,. Die enge fachliche Vernetzung mit der Apherese-Gruppe des ITZ (Leiter: OA Dr. med. Johannes Fischer) leistet die arzneimittelgerechte Herstellung und Qualitätskontrolle von etwa 500 Stammzelltransplantaten (ca. 120 Knochenmark- und ca. 380 periphere Stammzelltransplantate) pro Jahr. Ebenfalls am ITZ angesiedelt ist die zentrale Datenbank („Virtual Office“) der Internationalen NETCORD Foundation (siehe unter: www.netcord.org). Diese zentrale Datenbank enthält über 100.000 sofort einsatzbereite Stammzelltransplantate, welche aus Nabelschnurrestblut unter der internationalen FACT/NETCORD-Akkreditierung hergestellt und qualitätsgetestet sind.

Forschung und Lehre

Das ITZ steht aufgrund seines einmaligen zellbiologischen Modells aus Nabelschnurblut-Stammzellkulturen in enger wissenschaftlicher Kooperation mit lokalen, nationalen und internationalen Partnern

Einen Schwerpunkt hierbei bilden immungenetische und molekularbiologische Grundlagenarbeiten zum Verständnis von Differenzierungs- und Immunaktivierungsschritten der Myelo- und Lymphopoiese.

Hauptschwerpunkt jedoch der Forschungsarbeiten im ITZ liegt auf der molekulargenetischen und systembiologischen Charakterisierung einer hier entdeckten pluripotenten somatischen Stammzelle aus Nabelschnurrestblut (J. Exp. Med. 2004). Obwohl dieser Zelltyp sich wegen seines hohen Proliferationsverhaltens in der Gewebekultur gut und robust vermehren lässt und sogar einige gemeinsame Eigenschaften mit humanen embryonalen Stammzellen aufweist, ist bis heute in vitro oder in verschiedenen Tiermodellen keine einzige tumoröse Entartung beobachtet worden. Darüber hinaus lässt sich diese einzigartige Zellpopulation in vitro und im Schafmodell gezielt in organspezifische Zelltypen aller drei Keimblätter, also des Mesoderms, des Endo- und des Ektoderms differenzieren. Diese Zellpopulation ist auch Gegenstand der kürzlich bewilligten Forschergruppe DFG FOR 717 (Sprecher: Prof. Dr. P. Wernet).

Die am Institut angesiedelte Arbeitsgruppe „Natürliche Immunität“ (Leitung: PD Dr. M. Uhrberg) klärt wegweisende Mechanismen der Entwicklung und Wirkung von  NK-Zellen auf. Hierzu wie auch für alle anderen Forschungsthemen wird das gesamte am ITZ etablierte Methodenrepertoire eingesetzt  (u.a. Molekularbiologie incl. Epigenetik, micro RNAs, mRNA, Sequenzierung, Zellisolierung, Durchflusszytometrie, Zellkultur, gentechnologische Arbeiten).

Aufgrund dieser und anderer Arbeiten werden am ITZ GMP-gerechte zelluläre Immun- und regenerative Zelltherapeutika entwickelt (Prof. Dr. G. Kögler, PD Dr. R. Sorg). Hilfreich hierbei sind auch die Arbeiten zur molekularen Definition der biologischen Schnittstelle zwischen Stammzelle und Tumorzelle.

Vita Dr.med. Johannes Fischer