Katarakt: Mini-Linsen aus Stammzellen entwickelt

Ein internationales Forscherteam hat einen Weg gefunden, eine realistische menschliche Augenlinse zu züchten. Das könnte einen neuen Ansatz für die Behandlung der Katarakt eröffnen.

Wissenschaftler der Anglia Ruskin University (ARU, Vereinigtes Königreich) haben in Zusammenarbeit mit Kollegen der Universität Osaka in Japan und der Cardiff University (Vereinigtes Königreich) erstmals im Labor winzige „Mini-Linsen“ aus menschlichen Stammzellen hergestellt. Diese Miniaturlinsen ähneln im hohen Maße der natürlichen Linse im menschlichen Auge. Sie könnten den Wissenschaftlern helfen, besser zu verstehen, wie man Katarakt vorbeugen oder behandeln kann.

Der Graue Star ist eine der Hauptursachen für Sehverlust und Erblindung. Weltweit sind schätzungsweise 94 Millionen Menschen davon betroffen. Derzeit kann die Katarakt nur operativ behandelt werden.

Linsenorganoide aus humanen induzierten pluripotenten Stammzellen gezüchtet

In der Studie gingen die Forscher von humanen induzierten pluripotenten Stammzellen (iPS-Zellen) aus. Das sind adulte Zellen, die in einen stammzellähnlichen Zustand umprogrammiert wurden. Anschließend entwickelten die Wissenschaftler eine Kultivierungsmethode, die die Zellen dazu anregte, sich zu linsenähnlichen Strukturen zu organisieren. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Forschenden in der Fachzeitschrift „npj Regenerative Medicine“.

Die Linsenorganoide weisen viele der wesentlichen Merkmale echter menschlicher Linsen auf. Darunter sind Proteine, die die Transparenz der menschlichen Linse gewährleisten, Strukturen, die der Linsenkapsel ähneln – welche die Linse umgibt und schützt – sowie hochorganisierte Faserbahnzellen.

Mini-Linsen sind in der Lage neue linsenähnliche Strukturen zu bilden

Die Wissenschaftler fanden zudem heraus, dass die Zellen dieser Mini-Linsen neue linsenähnliche Strukturen bilden konnten. Das könnte den Forschern zufolge darauf hindeuten, dass das System möglicherweise einige der natürlichen Regenerationsprozesse nachahmt, die während der Linsenentwicklung ablaufen.

 „Dies ist ein großer Fortschritt, da es sehr schwierig ist, menschliches Linsengewebe während seiner Entwicklung zu gewinnen und zu untersuchen. Wir haben nun erfolgreich im Labor aus Stammzellen menschliches Miniatur-Linsengewebe gezüchtet und die Bedingungen identifiziert, die erforderlich sind, damit es einer natürlichen menschlichen Linse sehr ähnlich ist“, erklärte die Hauptautorin, Prof. Barbara Pierscionek vom Zentrum für Biomedizin und Gesundheitsinnovation an der Anglia Ruskin University (ARU).

„Mit der Weiterentwicklung dieser Technologie könnten diese im Labor gezüchteten Gewebe uns dabei helfen, neue Medikamente zu testen, Erkrankungen, die das Sehvermögen beeinträchtigen, besser zu verstehen und möglicherweise zur Entwicklung zukünftiger regenerativer Therapien beizutragen“, fügte sie abschließend hinzu. (sas/BIERMANN)