Forscher wissen seit Jahrzehnten, dass Fruchtwasser fetale Zellen enthält. Dies ermöglicht es Ärzten, Erkrankungen wie das Down-Syndrom und die Sichelzellenanämie vor der Geburt durch eine Amniozentese zu diagnostizieren, bei der mit einer Nadel eine Flüssigkeitsprobe entnommen wird. Die überwiegende Mehrheit dieser Zellen, 95 % oder mehr, sind tote Zellen, die vom Fötus ausgeschieden werden, sagt Mattia Gerli, Stammzellbiologe am University College London und Autor eines Artikels über die Arbeit, der in veröffentlicht wurde Natürliche Medizin Heute. Doch die Forscher konzentrierten sich auf den viel kleineren Anteil lebender Zellen im Fruchtwasser.
Zunächst ermittelten sie, welche Zelltypen es gab, kartierten ihre Identität und ermittelten dann mithilfe der Einzelzellsequenzierung ihren Ursprung. Als nächstes platzierte das Team drei Arten von Vorläuferzellen – Niere, Lunge und Dünndarm – in einer 3D-Kultur, um zu sehen, ob sie Organoide bilden würden.
„Wir nehmen sie einfach so wie sie sind und geben sie in einen Geltropfen. Das ist sehr Low-Tech“, sagte Co-Autor Paolo De Coppi, Kinderchirurg am University College London und am Great Ormond Street Hospital, bei einer Pressekonferenz.
Es funktionierte. Die Organoide wuchsen und entwickelten die Eigenschaften des Gewebes, aus dem die Zellen stammten. Beispielsweise zeigten Lungenorganoide innerhalb weniger Wochen haarähnliche Strukturen, sogenannte Zilien, wie sie im Inneren der Lunge vorkommen.