In vitro gezüchtetes Lungengewebe ist bereit für die Transplantation

Die Züchtung verschiedener Gewebe und Organe „auf Bestellung“ ist ein langjähriger Traum vieler Ärzte und Patienten. Daher wurde die weltweit erste Transplantation von im Reagenzglas gezüchtetem Lungengewebe zu einem Meilenstein für alle Transplantologen.

In diesem Sommer ist es Wissenschaftlern der University of Texas (Galveston) gelungen, künstlich gezüchtete Lungen in Tiere zu transplantieren.

Das Lungengewebe wurde mit modernsten biotechnologischen Methoden gewonnen. Dadurch konnte ein vollwertiges Kreislaufsystem aufgebaut werden und die Überlebensrate der operierten Patienten stieg.

Natürlich erfordert die Methode noch viele Jahre der Beobachtung und eventuellen Verfeinerung, damit die „neuen“ Lungen ihre Funktion auch nach der Transplantation noch viele Jahre erfüllen können. Schon jetzt ist jedoch klar, dass „Reagenzglas“-Gewebe dazu beitragen werden, den Mangel an Spendertransplantaten zu beheben: Dieses Problem ist derzeit aktueller denn je.

Der renommierte amerikanische Transplantationschirurg Brian Whitson vom Wexner Medical Center (Ohio) bezeichnete die Arbeit der Wissenschaftler bereits als „monumentale Errungenschaft“ auf dem Gebiet der Organtransplantationen.

Wie genau entsteht Lungengewebe im Labor? Zunächst entfernen Wissenschaftler Blut und Zellstrukturen aus der Lunge mithilfe einer speziellen Masse aus Zuckern und Tensiden. Dadurch bleibt eine Art „Skelett“ übrig, ein Gerüst mit Proteinstruktur. Anschließend wird dieses Gerüst mit Nährstoffen, Wachstumsfaktoren und den eigenen Zellen des Empfängerorganismus gefüllt.

Schließlich besiedeln die Zellen ein völlig neues Organ, das zur Transplantation bereit ist.

Der gesamte Zyklus des Verfahrens – vom Moment der „Entfernung“ bis zur chirurgischen Transplantation – dauert einen Monat.

Die Spezialisten euthanasierten mehrere Tiere zu unterschiedlichen Zeitpunkten nach der Operation. Die Studie bestätigte lediglich, dass die transplantierten Lungen in sich ein voll funktionsfähiges Gefäßnetz ausbilden und von natürlicher Flora besiedelt werden.

Bei den operierten Tieren wurden keinerlei Probleme mit der Atemfunktion festgestellt. Es wurden keine Abstoßungsreaktionen beobachtet. Dies ist besonders wichtig, da die Tiere keine immunsuppressiven Medikamente erhielten, wie dies nach solchen Operationen üblich ist. „Dieser Vorteil ist unübersehbar. Schließlich werden die meisten Nebenwirkungen während der Rehabilitationsphase durch die Einnahme von Immunsuppressiva verursacht“, erklärt Professor Whitson.

Es stellt sich heraus, dass Chirurgen in naher Zukunft in der Lage sein werden, ein genetisch gleichwertiges, praktisch „natives“ Organ zu transplantieren, das innerhalb weniger Wochen gezüchtet wurde. Darüber hinaus kann solches Material in der benötigten Menge „bestellt“ werden, ohne lange Wartezeiten und unnötige Risiken.

Experten haben die ungefähren Kosten des neuen Organs bereits auf etwa 12.000 US-Dollar geschätzt. Zum Vergleich: Der Mindestpreis für eine Lungentransplantation in den USA liegt derzeit bei schätzungsweise 90.000 bis 100.000 Dollar.

Allein in amerikanischen Kliniken warten derzeit mehr als anderthalbtausend Patienten auf eine Lungentransplantation. Ärzte stellen mit Bitterkeit fest: Nicht alle werden ihr Spenderorgan erleben. Daher ist der Einsatz neuer Technologien ein wirklich wichtiger Schritt in die richtige medizinische Richtung.

Die Informationen werden auf den Seiten der Publikation Science Translational Medicine präsentiert.

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