Mit einem experimentell schwierigen, aber vielversprechenden Kunstgriff hatte Kleger den Pfad der embryonalen Entwicklung von Pankreaszellen (Bauchspeicheldrüsenzellen) in der Zellkultur rückwärts verfolgt und so die wesentlichen Schritte und regulatorischen Signale der Entwicklung von gesundem als auch erkranktem Pankreas isoliert und untersucht. Für seine Arbeit „Eine pankreatische Differenzierungsplattform um die zystische Fibrose in der Petrischale zu erforschen“ wurde er jetzt ausgezeichnet.
Die Arbeitsgruppe um PD Dr. Alexander Kleger beschäftigt sich mit der pankreatischen Differenzierung von Stammzellen und der Modellierung von genetisch determinierten Erkrankungen, die die Bauchspeicheldrüse betreffen – u. a. mit zystischer Fibrose, auch Mukoviszidose genannt. Die angeborene Stoffwechselerkrankung ist Folge einer Mutation des CFTR-Gens. Bisherige Tier- und Zellkulturmodelle erlaubten bisher jedoch keine Aussage über die Rolle des mutierten CFTR-Gens in der menschlichen Embryonalentwicklung.
Mit dem Ziel ein solches Modell zu entwickeln, gelang es PD Dr. Alexander Kleger in Zusammenarbeit mit Prof. Dr. Stefan Liebau vom Universitätsklinikum Tübingen bereits vor einigen Jahren, schnell und effizient aus menschlichen Haarwurzelzellen undifferenzierte Stammzellen zu erzeugen (Stem Cells and Development. April 2012, Vol. 21, No. 6: 965-976). Diese Methode erlaubt es den Wissenschaftlern nicht-invasiv und schmerzfrei aus einigen wenigen Haarfollikeln der Betroffenen diese „Alleskönner“ zu erzeugen. Mit Unterstützung der Else-Kröner-Fresenius-Stiftung entwickelte Dr. Kleger mit seinem Team, Meike Hohwieler und Dr. Anett Illing, im nächsten Schritt eine neue Methode zur Differenzierung dieser Zellen: Sie generierten pankreatische Organoide aus Stammzellen, die zu einem hohen Anteil Drüsengewebe beinhalten-
Die Methode rekapituliert Teilaspekte der menschlichen Erkrankung und deutet erstmals darauf hin, dass die Entwicklung der Bauchspeicheldrüse bei der Mukoviszidose völlig normal verläuft. „Mit diesem Modell können in Zukunft neue Möglichkeiten der Modellierung von Pankreaserkrankungen und vor allem der Medikamentenforschung entstehen“, so Kleger. Er leitet die Pankreas-Ambulanz am Universitätsklinikum Ulm, die vor allem darauf fokussiert ist, Patienten mit chronischen Bauchspeicheldrüsenentzündungen zu behandeln.