Prisma

Ein Herz aus Seide

Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung in Bad Nauheim ist es gelungen, an einem dreidimensionalen Gerüst aus der Seide einer tropischen Raupe Herzmuskelzellen anzusiedeln. Damit können sie künstliches Herzgewebe herstellen.

Aus dem Kokon der Tussaseidenraupe geschnittene Scheiben dienen als Gerüstgrundlage für Herzmuskelzellen. Foto: MPI für Herz- und Lungenforschung

Einen geschädigten Herzmuskel kann der Mensch nicht regenerieren, abgestorbene Herzzellen sind unwiederbringlich verloren. An die Stelle der Muskelzellen tritt Narbengewebe. Als Therapieansatz verfolgen Wissenschaftler deshalb das Ziel, im Labor Ersatzgewebe zu züchten, mit dem der geschädigte Herzmuskel repariert werden kann. Eine Herausforderung ist dabei die Rekonstruktion einer dreidimensionalen Struktur. Deshalb wurde in der Vergangenheit mit einer Vielzahl von Materialien experimentiert, die als Gerüstsubstanz für die Ansiedlung von Herzmuskelzellen dienen sollten. Alle getesteten Fasern, gleich ob natürlichen oder künstlichen Ursprungs, hatten jedoch gravierende Nachteile. Entweder waren sie zu spröde oder sie wurden vom Immunsystem attackiert oder die Herzmuskelzellen wollten sich nicht recht auf den Fasern ansiedeln. Im indischen Kharagpur sind die Wissenschaftler nun fündig geworden. An der dortigen Universität werden aus den Kokons des Tussaseidenspinners münzgroße Scheiben hergestellt. Die Faser des Tusaseidenspinners hat im Vergleich zu anderen Substanzen mehrere Vorteile. Die Oberfläche besitzt Proteinstrukturen, die eine Anheftung von Herzmuskelzellen erleichtert. Sie ist auch rauer als andere Seidenfasern, so dass die Muskelzellen gut anwachsen und einen dreidimensionalen Gewebeverband bilden können. Eine klinische Anwendung steht aber vorerst nicht auf der Agenda. Die Studie wurde mit Rattenzellen durchgeführt. Das Problem, ausreichend menschliche Herzzellen als Ausgangsmaterial zu erhalten, ist derzeit noch nicht gelöst.


hel


Quelle: Patra, C. et al.: Biomaterials 2012; 33 (9): 2673 – 2680



DAZ 2012, Nr. 5, S. 8