Insekten liefern Material für künstliches Herzgewebe

27. Jänner 2012, 17:55
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Forscher finden Verwendung für die Kokons des Tusaseidenspinners

München - Im Laufe der Evolution wurden fast alle körpereigenen Regenerationsmechanismen am Herz zu Gunsten der Leistungsoptimierung abgeschaltet, neue Herzmuskelzellen werden nur in sehr begrenztem Ausmaß gebildet. Seit Jahren arbeiten daher zahlreiche Forschungsteams daran, im Labor Ersatzgewebe zu züchten - als besondere Herausforderung stellt sich dabei die Rekonstruktion einer dreidimensionalen Struktur dar. Zu der Vielzahl an Materialien, mit denen experimentiert wurde, kommt nun ein neues, wie die Max-Planck-Gesellschaft berichtet: Insektenkokons.

Felix Engel, Leiter einer Forschergruppe am Max-Planck-Institut für Herz- und Lungenforschung in Bad Nauheim, berichtet, dass man im indischen Kharagpur fündig geworden sei. An der dortigen Universität werden aus den Kokons des Tusaseidenspinners (Antheraea mylitta) Centmünzen-große Scheiben hergestellt. "Die Oberfläche besitzt Proteinstrukturen, die eine Anheftung von Herzmuskelzellen erleichtert. Sie ist auch rauer als andere Seidenfasern", erklärt Chinmoy Patra aus dem Forschungsteam. Das sei der Grund, weshalb die Muskelzellen gut anwachsen und einen dreidimensionalen Gewebeverband bilden konnten. "Die Kommunikation der Zellen war intakt, sodass sie über einen Zeitraum von 20 Tagen synchron schlugen, ganz wie im echten Herzmuskel", so Engel.

Von einer klinischen Anwendung ist man aber noch weit entfernt. "Anders als in unserer Studie, die wir mit Rattenzellen durchgeführt haben, ist das Problem, ausreichend menschliche Herzzellen als Ausgangsmaterial zu erhalten, noch nicht gelöst", sagt Engel. Um keine Immunreaktion zu provozieren, stelle man sich vor, dass Stammzellen des Patienten selbst als Ausgangsmaterial dienen könnten. Noch sei aber völlig unklar, wie deren Umwandlung in Herzmuskelzellen funktioniere. (red)

  • Scheiben aus dem Kokon der Tussaseidenraupe könnten eine geeignete Gerüstgrundlage für Herzmuskelzellen ergeben.
    foto: mpi für herz- und lungenforschung

    Scheiben aus dem Kokon der Tussaseidenraupe könnten eine geeignete Gerüstgrundlage für Herzmuskelzellen ergeben.

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