Blutstammzellen aus dem Labor: MHH und LMU starten Projekt „smartiBONE“
In Deutschland erhält alle zwölf Minuten ein Mensch die Diagnose Blutkrebs. Für viele beginnt damit eine Suche, die oft quer durch die Welt führt: nach einer genetisch passenden Spenderin oder einem passenden Spender. An der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) soll sich das künftig zumindest teilweise ändern. Gemeinsam mit der Ludwig-Maximilians-Universität München (LMU) wollen Forschende Blutstammzellen erstmals in großem Maßstab im Labor herstellen.
Das vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) mit einer Million Euro geförderte Projekt „smartiBONE“ startet im November 2026. Unter Leitung von Prof. Dr. Nico Lachmann arbeitet das MHH-Team daran, funktionstüchtige Zellen in klinisch relevanten Mengen zu produzieren – nicht nur im kleinen Maßstab, wie es bisher bereits gelingt.
Wenn der passende Spender fehlt
Blutstammzelltransplantationen können Menschen mit Leukämien, seltenen oder schweren Immundefekten und bestimmten schweren Autoimmunerkrankungen das Leben retten. Jährlich erkranken in Deutschland rund 14.000 Menschen an Leukämien oder anderen schweren Erkrankungen des blutbildenden Systems. Weltweit werden mehr als 90.000 Blutstammzelltransplantationen durchgeführt.
Anders als bei Organtransplantationen gibt es dabei keine klassische Warteliste. Ärztinnen und Ärzte suchen weltweit nach Menschen, deren Gewebemerkmale möglichst genau mit denen der erkrankten Person übereinstimmen. Trotzdem bleibt die Suche schwierig – und bei manchen Patientinnen und Patienten erfolglos. Für viele ist die Transplantation dann die einzige Aussicht auf Heilung.
In der Stammzellspenderdatei der Uniklinik Leipzig sind mehr als 11.000 Menschen registriert, viele von ihnen bereits aktive Blutspender. Laut Klinik ist regelmäßiges Blutspenden eine wichtige Voraussetzung, weil bei einer Knochenmarkentnahme etwa 1,5 Liter Blut verloren gehen. In der Magdeburger Stammzellspenderdatei in Sachsen-Anhalt stehen rund 37.000 Menschen. Zahlen, die Hoffnung machen, aber die genetische Passung nicht ersetzen.
Das Krebsregister Sachsen verzeichnete zuletzt 373 Neuerkrankungen an akuten Leukämien sowie weitere chronische und andere Leukämieformen. Für die Betroffenen zählt am Ende nicht, wie lang eine Liste ist, sondern ob darunter genau die richtige Zellbiologie zu finden ist.
Zellen zurück auf Anfang
Für „smartiBONE“ greifen die Forschenden zu sogenannten induzierten pluripotenten Stammzellen, kurz iPS-Zellen. Dafür werden Körperzellen biotechnologisch in einen embryonalähnlichen Zustand zurückprogrammiert. Anschließend lassen sie sich gezielt zu verschiedenen Zellarten entwickeln – künftig auch zu Blutstammzellen.
Das MHH-Team hat bereits eine Technologie entwickelt, mit der sich aus iPS-Zellen unterschiedliche Immunzellen in verschiedenen Mengen herstellen lassen. Nun soll diese Technik mit knochenmarksähnlichen Organoiden verbunden werden. Die Mini-Organe sollen die Bedingungen im menschlichen Körper möglichst genau nachbilden und damit eine Umgebung schaffen, in der größere Zellmengen entstehen können.
Der Knackpunkt liegt in der Dauerhaftigkeit. Blutstammzellen aus dem Knochenmark verlieren außerhalb des Körpers häufig die Fähigkeit, sich selbst zu erneuern und langfristig alle verschiedenen Blutzelltypen hervorzubringen. Ein zuverlässiges und reproduzierbares Verfahren für große Mengen funktioneller Blutstammzellen gibt es bislang nicht. Genau diese Lücke soll das Projekt schließen.
Die im Labor erzeugten Zellen sollen zunächst die Behandlung mit Spenderzellen ergänzen und zugleich als Forschungsressource dienen. Wenn die Entwicklung gelingt, könnten Blutstammzellen künftig gezielt produziert werden – und wären nicht mehr ausschließlich von passenden Spendern abhängig. Langfristig wäre auch eine individuell zugeschnittene, leichter zugängliche und ethisch unbedenkliche Zellquelle denkbar.
Hannover, München und ein Blick nach Frankfurt
Die Forschung ist an das Zentrum für Zell- und Gentherapien der MHH, das Exzellenzcluster RESIST und das Deutsche Zentrum für Lungenforschung angebunden. Dort geht es um Herstellung, Zellqualität und die Frage, ob die im Labor erzeugten Blutstammzellen tatsächlich so arbeiten wie jene im menschlichen Knochenmark. Klingt trocken, ist aber der Teil, an dem sich entscheidet, ob aus einer guten Idee eine Therapie wird.
Wie kompliziert die Behandlung von Blutkrebs bereits heute ist, zeigt eine weitere Entwicklung aus Frankfurt. Ein Forschungsteam der Universitätsmedizin Frankfurt um Prof. Dr. Eva Rettinger untersuchte eine Zelltherapie mit zytokininduzierten Killerzellen, sogenannten CIK-Zellen, gegen Leukämie-Rückfälle nach Stammzelltransplantationen. Die Ergebnisse einer frühen klinischen Studie wurden am 6. April 2026 im Journal of Clinical Oncology veröffentlicht.
Bei Hochrisiko-Leukämien werden häufig gesunde Blutstammzellen eines Fremdspenders übertragen. Zusätzlich können Spenderlymphozyten zum Einsatz kommen. Sie sollen ein neues Immunsystem aufbauen und verbliebene Tumorzellen durch den Graft-versus-Leukemia-Effekt bekämpfen. Das Problem: Die Lymphozyten können auch gesundes Empfängergewebe angreifen und eine Graft-versus-Host-Erkrankung auslösen. Außerdem sind Rückfälle möglich, wenn Tumorzellen nicht vollständig verschwunden sind. Nach einem Rückfall sind die therapeutischen Möglichkeiten stark eingeschränkt.
Das Frankfurter Team aktivierte Spenderzellen deshalb zuvor in Zellkultur. Die so behandelten Zellen verbanden Eigenschaften von T-Zellen mit einer leukämiezellschädigenden Wirkung, die natürlichen Killerzellen ähnelt. Bei Transplantationen mit teilweise inkompatiblen Gewebemerkmalen verursachten sie weniger Nebenwirkungen und Komplikationen als unbehandelte Spenderlymphozyten.
Entscheidend war die Stimulation mit Interleukin-15 (IL-15), einem Signalprotein zur Steuerung von Immun- und Entzündungsreaktionen. Gegenüber herkömmlich mit Interleukin-2 aktivierten CIK-Zellen vermehrten sich die IL-15-aktivierten Zellen besser, überlebten länger und schädigten Leukämiezellen wirksamer.
In einer multizentrischen Phase-I/II-Studie wurde das in Frankfurt entwickelte Zelltherapeutikum an 53 Patientinnen und Patienten in fünf Studienzentren getestet, darunter mehrfach stammzelltransplantierte Kinder. Abhängig von Schweregrad und Ausmaß der Erkrankung zu Therapiebeginn verhinderte die Behandlung über längere Zeit ein Wiederauftreten der Leukämie und stabilisierte damit den langfristigen Erfolg der Stammzelltransplantation. Schwere Nebenwirkungen traten deutlich seltener auf als bei konventionellen Spenderlymphozyten in diesem Hochrisiko-Umfeld.
Nach Angaben der Forschenden zeigte die Studie, dass das Zellprodukt beim Menschen sicher und wirksam angewendet werden kann. Weitere klinische Studien mit größeren Patientenzahlen sollen vorbereitet werden. Unterstützt wurden die präklinischen Untersuchungen und die Studie unter anderem durch das LOEWE-Zentrum für Zell- und Gentherapie Frankfurt, die Else Kröner-Fresenius-Stiftung, das Mildred-Scheel-Nachwuchszentrum Frankfurt-Marburg und den Verein Hilfe für krebskranke Kinder e. V.
Die Arbeiten entstanden innerhalb des Universitären Centrums für Tumorerkrankungen der Universitätsmedizin Frankfurt in Zusammenarbeit mit dem Institut für Transfusionsmedizin und Immunhämatologie Frankfurt des DRK-Blutspendediensts Baden-Württemberg–Hessen. Unter Verantwortung von Prof. Dr. Dr. Halvard Bönig wurde das Zellprodukt dort unter Arzneimittel-Qualitäts- und Sicherheitsstandards hergestellt. An der präklinischen Testung war außerdem das Georg-Speyer-Haus beteiligt; klinisch erprobt wurde die Therapie in Frankfurt sowie an den Universitätskliniken Düsseldorf, Heidelberg und Mainz.
Publikation: Rettinger et al., „First-in-Human Study of IL15-Activated Cytokine-Induced Killer Cells After Allogeneic HCT Shows Durable Remission and Serotherapy-Associated Immune Reconstitution in Leukemia“, Journal of Clinical Oncology, 6. April 2026, DOI: 10.1200/JCO-25-01966.
In Hannover beginnt „smartiBONE“ im November 2026. Bis aus iPS-Zellen und knochenmarksähnlichen Organoiden eine verlässlich einsetzbare Blutstammzellquelle wird, müssen noch viele Tests folgen. Der erste Schritt ist trotzdem gemacht – im Labor, nicht auf einer Warteliste.
