Wissen und Gesundheit
09.08.2017

Dieser Nano-Chip soll jede Verletzung heilen

Die neue Technologie soll Haut, Organe und sogar das Gehirn reparieren.

Es klingt so bahnbrechend, dass es schwer zu glauben ist. Forscher der Ohio State University haben ein Gerät entwickelt, das beschädigte Haut, Nerven, Organe und sogar das Gehirn reparieren soll. Und das, indem das Gerät für einen Augenblick auf die Haut gelegt wird.

Die neue Technologie nennt sich Tissue Nanotransfection (TNT) und besteht aus einem kleinen Plättchen, das mit Elektroimpulsen Gene in den darunter liegenden Hautzellen transferiert – daraus sollen dann nach Belieben neue Zellen entstehen. Im Tierversuch konnte mit dieser Methode etwa das verletzte Bein einer Maus gerettet werden, das nicht mehr durchblutet war. Innerhalb einer Woche entstanden in dem Bein wieder funktionierende Blutgefäße – nach drei Wochen war das Bein komplett geheilt.

Auch die Hirnfunktion einer Maus konnte nach einem Schlaganfall wiederhergestellt werden. Die Forscher hoffen, künftig sogar Erkrankungen wie Alzheimer oder Parkinson zu heilen, indem sie mithilfe des Geräts Hirngewebe auf der Haut züchten, es entnehmen und ins Gehirn applizieren.

Organe züchten

"Mit unserer neuen Nanochip-Technologie können verletzte oder eingeschränkte Organe ersetzt werden. Wir konnten zeigen, dass Haut ein fruchtbares Land ist, wo wir die Bestandteil von jedem Organ züchten können, dessen Funktion abnimmt", erklärt einer der Studien-Autoren, Dr. Chandan Sen, vom Zentrum für Regenerative Medizin und zellbasierte Therapien an der Ohio State University.

Sen, der seit vier Jahren an der Methode arbeitet, hat sie bisher nur an Kleintieren getestet – derzeit wartet er auf die Erlaubnis der US-Behörden, um im kommenden Jahr mit Versuchen an Menschen zu beginnen. Die Technologie soll in Zukunft ohne Spezial-Labor auskommen, von jedem Arzt angewandt werden können und wiegt weniger als 100 Gramm.

Skepsis

"Wenn es ihnen gelingt, das Kleintiermodell am Menschen anzuwenden, wäre das eine Sensation", sagt dazu der Biomediziner Prof. Michael Bernhard Fischer von der Donau-Uni Krems und schränkt ein: "Das klingt alles sehr schön, aber der Mensch ist größer, immunologisch komplexer und sensibler als Kleintiere wie Mäuse oder Ratten. Darum bedarf es eines viel besseren Systems."

Die neue Technologie basiert auf den Erkenntnissen der japanischen Forscher Shinya Yamanaka und Kazutoshi Takahashi, die herausfanden, wie sich Zellen neu programmieren lassen. Für ihre Forschung über die "induzierten pluripotenten Stammzellen" erhielten sie im Jahr 2012 den Medizin-Nobelpreis. Bisherige Versuche Organe mithilfe dieser Methode nachzuzüchten, waren bisher zwar oft im Tierversuch erfolgreich, aber nicht bei Tests an Menschen. Eines der großen Probleme dabei ist Fischer zufolge die spezielle Positionierung der Gene mit dieser Methode. Dennoch sieht er Fortschritte in der neu entwickelten Tissue-Nanotransfection-Methode. "In diesem Stadium versuchen die Wissenschaftler Sponsoren zu finden. Ihre Entwicklung ist es wert, sie im nächsten Schritt in einer Studie an einer kleinen Gruppe Menschen zu testen."