Miniherz aus menschlichem Gewebe

Forscher haben mit einem 3-D-Drucker ein Herz aus menschlichem Gewebe erzeugt. Der Prototyp, dessen Zellen sich noch nicht synchron zusammenziehen können, habe die Größe eines Hasenherzens. Das Herz besteht aus Gewebe und Blutgefäßen und verfügt über Kammern.

Es sei vergleichbar mit dem Herz eines menschlichen Fötus. Die Forscher stellten ihre Entwicklung im Fachblatt „Advanced Science“ vor. „Wir entnehmen per Biopsie Fettgewebe eines Patienten“, erläutert der Biotechnologe und Studienleiter Tal Dvir von der Universität Tel Aviv den Prozess. Dann würden zelluläre und nicht-zelluläre Bestandteile getrennt. „Die Fettzellen werden zu Stammzellen umprogrammiert, diese differenzieren sich wiederum in Herzzellen, Endothelzellen und andere.“ Das extrazelluläre Material wie etwa Strukturproteine wurde demnach zu Hydrogelen verarbeitet, die dann mit den verschiedenen Zelltypen vermischt wurden. Aus diesen „Bio-Tinten“ erzeugte der 3D-Drucker demnach dann das Miniherz.

Suche nach neuen Behandlungen

„Das Herz ist komplett kompatibel mit dem Patienten, weil es aus seinem eigenen Gewebe geschaffen ist, und wird deshalb keine Immun-Gegenreaktion auslösen“, erklärt Dvir. „Es ist das erste Mal, dass ein ganzes Herz mit Zellgewebe und Blutgefäßen gedruckt wurde.“ In ähnlichen Versuchen seien bisher nur synthetische Stoffe oder anderes natürliches Gewebe verwendet worden. Nun wollen die Forscher den Prototypen in einem speziellen Bioreaktor reifen zu lassen. Binnen eines Jahres sollen solche Herzen in Tierversuchen getestet werden, bei Hasen oder Ratten. Bis zu einem möglichen klinischen Einsatz beim Menschen dauere es aber noch viele Jahre.

Herzkrankheiten seien die führende Todesursache in Industrieländern, schreiben die Forscher. Derzeit sei eine Herztransplantation die einzige Therapie für Patienten mit Herzinsuffizienz im Endstadium. Angesichts des Mangels an Spenderherzen bestehe die dringende Notwendigkeit, neue Behandlungsansätze für solche Patienten zu entwickeln.

science.ORF.at/APA/dpa

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