Amerikanische Forscher haben im Labor aus Zellen von Ratten einen Herzmuskel gezüchtet, der halb so leistungsfähig ist wie der Muskel eines gesunden Herzens. Möglich wurde dies durch eine Technik, bei der die Muskelzellen durch ein Gerüst gestützt werden, das sich auflöst, sobald sich die Zellen zu einem Gewebe entwickelt haben. Nach nur einigen Tagen formieren sich so dreidimensionale Herzmuskeln. Yen-Chih Huang und seine Kollegen von der Universität von Michigan hoffen, im Labor hergestellte Herzmuskelgewebe in schwache oder kranke Herzen einpflanzen zu können, um diese zu heilen.
Das Gerüst besteht aus dem Stoff Fibrin, der normalerweise im Körper bei der Wundheilung hilft. Das klebrige Protein bildet netzartige Strukturen, die Wunden verschließen. Für ihre künstlichen Herzmuskeln ließen die Forscher etwa eine Million Herzmuskelzellen zu dreidimensionalen Geweben heranwachsen, die sich selbst organisierten und anfingen zu kontrahieren. Die Wissenschaftler konnten die Aktivität der Herzmuskeln durch Gaben von zusätzlichem Kalzium und Herzmedikamenten verstärken und die Pulsfrequenz elektrisch beeinflussen. Die Kontraktionen der gezüchteten Herzmuskeln dauerten bis zu zwei Monate an.
Mit diesen Eigenschaften sind die Herzmuskeln des Forscherteams um Huang natürlich gewachsenen Herzen bisher am ähnlichsten. Jedoch sei die Entwicklung zur Transplantation von gezüchteten Teilen des Herzen oder gar eines ganzen Herzens aus dem Labor noch Jahre entfernt. Als nächsten Schritt wollen Huang und seine Kollegen Gewebeteile in die Herzen von Ratten transplantieren, die einen Herzinfarkt hatten, um zu sehen, ob das Gewebe den Schaden heilen kann.
Yen-Chih Huang (Universität von Michigan) et al.: Journal of Biomedical Materials Research Part A, DOI: 10.1002/jbm.a.31090 ddp/wissenschaft.de ? Sabine Keuter
