Konstanz, 7. April 2025 – Forscher der Universität Konstanz und der Queen Mary University of London haben einen entscheidenden Fortschritt in der künstlichen Blutproduktion erzielt. Sie identifizierten das Chemokin CXCL12 als Schlüsselfaktor, der die Zellkernabstoßung in Erythroblasten auslöst – ein zentraler Schritt bei der Entwicklung roter Blutkörperchen.
„Die natürliche Blutproduktion im Knochenmark ist komplex. Im letzten Reifungsschritt stoßen Erythroblasten ihren Zellkern aus, um Platz für Hämoglobin zu schaffen“, erklärt Dr. Julia Gutjahr, Biologin am Institut für Zellbiologie und Immunologie Thurgau der Universität Konstanz. „Wir haben entdeckt, dass CXCL12 diesen Prozess im Zusammenspiel mehrerer Faktoren auslöst.“ Durch gezielte Zugabe von CXCL12 konnten die Forscher die Kernabstoßung künstlich herbeiführen, ein Meilenstein für die effizientere Herstellung roter Blutkörperchen.
Die Studie zeigt, dass CXCL12 nicht nur auf der Zelloberfläche wirkt, sondern in Erythroblasten in den Zellkern transportiert wird, wo es die Reifung beschleunigt. „Diese Erkenntnis eröffnet völlig neue Perspektiven auf die Rolle von Chemokinrezeptoren in der Zellbiologie“, betont Professor Antal Rot von der Queen Mary University of London.
Während Stammzellen derzeit die effektivste Methode zur Blutproduktion sind, ist ihre Verfügbarkeit begrenzt. Neuere Ansätze, bei denen Körperzellen zu Stammzellen reprogrammiert werden, bieten eine nahezu unbegrenzte Zellquelle, erreichen aber nur eine Kernausstoßungsrate von etwa 40 %. „Unsere Erkenntnisse zu CXCL12 könnten diese Rate signifikant steigern“, sagt Gutjahr. Eine skalierbare Produktion könnte Engpässe bei Blutspenden überbrücken, seltene Blutgruppen gezielt herstellen oder personalisierte Behandlungen ermöglichen.
Trotz des Fortschritts bleibt der Weg zur breiten Anwendung lang. Gutjahr, die ihre Forschung seit 2023 in Konstanz fortsetzt, untersucht nun, wie CXCL12 die industrielle Blutproduktion optimieren kann. „Dieser Durchbruch ist ein wichtiger Schritt, um künstliches Blut effizienter und zugänglicher zu machen“, so Gutjahr.
