https://frosthead.com

Diese blinden Mäuse haben dank einer neuen Transplantationstechnik eine neue Vision. Könnten blinde Menschen die nächsten sein?

Die drei blinden Mäuse des berühmten Kinderliedes hatten wenig Hoffnung, jemals ihre abgeschnittenen Schwänze wiederzugewinnen. Aber wenn sie Zugang zu einer brandneuen Netzhauttransplantationstechnik gehabt hätten, hätten sie möglicherweise eine Chance gehabt, sich zu wehren. Forscher konnten nun nachweisen, dass sie zuvor blinden Mäusen gesundes Augengewebe transplantiert haben - und damit die Voraussetzungen für Netzhauttransplantationen schaffen, die eines Tages die Sehkraft beim Menschen wiederherstellen könnten.

Ihre Fähigkeit, die Wörter auf dieser Webseite zu lesen, hängt von Ihrer Netzhaut ab, die im Wesentlichen das Nervenzentrum des Auges ist. Alles Licht, das durch die Linse und die Iris fällt, trifft auf diese Schicht auf der Rückseite des Augapfels, der die lichtempfindlichen Stäbe und Zapfen enthält, mit denen Sie die Welt sehen können. Ohne diese lichtempfindlichen Zellen würden wir nur Dunkelheit sehen. Kein Wunder also, dass es in der Sehabteilung schlecht läuft, wenn die Netzhaut Probleme hat.

Die beiden häufigsten Arten von Netzhauterkrankungen sind Retinitis pigmentosa und Makuladegeneration, von denen zusammen etwa 20 Millionen Amerikaner betroffen sind. In beiden Fällen erlebt ein Mensch, wie die Welt vor ihm allmählich schrumpft und sich verdunkelt, während er zuerst die Peripherie seines Sehens und dann das Zentrum verliert. Und während einige Behandlungen das Fortschreiten dieser Arten von Sehstörungen verlangsamen können, wurde bisher keine Möglichkeit gefunden, die Blindheit zu stoppen oder signifikant umzukehren.

Das hat die Forscher nicht davon abgehalten, es zu versuchen. Die Forscher haben in den letzten zehn Jahren nicht nur implantierbare bionische Augen - im Wesentlichen Roboter-Netzhäute - geschaffen, sondern auch versucht, neue Fotorezeptorzellen in die Netzhaut zu transplantieren, um das verlorene Sehvermögen mit bescheidenem Erfolg wiederherzustellen. Sie wurden jedoch größtenteils durch die Tatsache vereitelt, dass sich diese Zellen bei einer Transplantation nicht gut in die vorhandene Netzhaut einer Person integrieren lassen, wodurch das Potenzial für eine umfassendere Wiederherstellung des Sehvermögens eingeschränkt wird. Diese Transplantationen wirken auch nicht bei Menschen im Endstadium der Degeneration, die die äußere Schicht ihrer Netzhaut verloren haben.

Die Augenärztin Michiko Mandai vom japanischen RIKEN Center for Developmental Biology hat 2014 eine andere Lösung für dieses hartnäckige Problem ins Auge gefasst. Mandai wusste, dass das Auge anscheinend nicht gut für einzelne Zellen war. Aber wie sieht es mit der Transplantation eines vollständig geformten Netzhautgewebes aus? Vor ein paar Jahren half sie bei der Entwicklung von Netzhautgewebe, das aus Stammzellen gewachsen war und sich, wenn es in Mausaugen gepfropft wurde, offenbar vollständig in die vorhandene Netzhaut einfügt.

Die Ergebnisse waren umwerfend. "Auf den ersten Blick hätte ich fast gedacht, dass ich eine [gesunde] Netzhaut betrachte, nicht die degenerierte Netzhaut mit Transplantationen", sagt Mandai über ihre erste Reaktion auf die experimentellen Ergebnisse. "Ich war so überrascht und aufgeregt zu sehen, dass sich dieses Gewebe zu einer wunderschön strukturierten Photorezeptorschicht mit der perfektesten Morphologie entwickeln konnte."

Das Problem: Mandai und ihre Mitarbeiter konnten nicht sagen, ob diese funktionell aussehenden Netzhäute tatsächlich das Sehvermögen wiederhergestellt haben. In dieser neuesten Studie entschied sie sich, diese Frage anzugehen. Nachdem Mandai und ihr Team 21 Stammzellen-Zellkernschichten in Mäuse transplantiert hatten, die gezüchtet worden waren, um degenerierende Netzhäute zu entwickeln, machten sie sich daran, ihre neuen Augen zu testen.

Sie stellten fest, dass Mäuse mit dem transplantierten Netzhautgewebe in einem oder beiden Augen ungefähr 50 Prozent besser in der Lage waren, Lichtsignale zu erkennen, die sie vor einem Stromschlag warnten, als Mäuse ohne Transplantation. Eine spätere Analyse der Gehirnsignale der transplantierten Mäuse bestätigte, dass ihre Augen Licht zu erkennen schienen, wie aus der Studie hervorgeht, die gestern in der Zeitschrift Stem Cell Reports veröffentlicht wurde . "Wir konnten die robuste Reaktion auf Licht auf einfache Weise aufzeichnen, und wir waren sehr erfreut, diese Reaktionen zu sehen", sagt Mandai.

Der nächste Schritt: menschliche Augen. Nachdem Mandai und ihr Team die Sicherheit ihrer Techniken getestet haben, hoffen sie, in etwa zwei Jahren klinische Studien am Menschen zu starten, um herauszufinden, ob die Transplantation von Netzhautgewebe aus menschlichen Stammzellen das Sehvermögen bei Menschen ebenso verbessern kann. Mandai warnt, dass "wir von Anfang an nicht zu viel erwarten können". Die Patienten werden wahrscheinlich nur einen kleinen Lichtfleck sehen - was immer noch besser ist als völlige Dunkelheit. Kontinuierliche Verbesserungen des Verfahrens könnten jedoch zu einer immer besseren Verbesserung der Augenfunktion führen, so Mandai.

Es kann nur ein Fleck Helligkeit sein, auf den es sich zu warten lohnt.

Diese blinden Mäuse haben dank einer neuen Transplantationstechnik eine neue Vision. Könnten blinde Menschen die nächsten sein?