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Künstliche Leber aus Stammzellen gezüchtet

Amerikanischen Forschern ist es erstmals gelungen, eine menschliche Miniaturleber künstlich im Labor nachzubilden. Mithilfe von Stammzellen züchteten Wissenschaftler der Universität Wake Forest in North Carolina, USA das Organ, das sich zumindest unter Laborbedingungen als funktionstüchtig erwies. Das Verfahren könnte entscheidend sein, um dem Mangel an Spenderorganen entgegenzuwirken.

Für ihre Experimente verwendeten die Forscher um Prof. Shay Soker zunächst eine tierische Leber, bei der zuvor alle Zellen entfernt und lediglich das Collagen-Gerüst der Leber als Trägersubstanz erhalten blieb. Das Gerüst wurde dann durch zwei Arten von menschlichen Stammzellen ersetzt: zum einen noch nicht vollständig ausgereifte Leberzellen und zum anderen Endothelzellen, die für die Abdichtung von Blutgefäßen nötig sind. Damit diese sich an das Collagen-Gerüst anheften und reifen können, wurde das Gewebe in einem Bioreaktor platziert, der die Minileber mit Sauerstoff und wichtigen Nährstoffen versorgt.

Bereits nach einer Woche im Bioreaktor konnten die US-Wissenschaftler das Zellwachstum und somit auch die Bildung menschlichen Lebergewebes beobachten. Nur wenig später hatte die Minileber auch ihre typischen Stoffwechselfunktionen aufgenommen und damit ihre Funktionstüchtigkeit unter Beweis gestellt – zumindest unter Laborbedingungen.

Die Forscher müssen nun in einem nächsten Schritt einem Tier die Zuchtleber transplantieren, um herauszufinden, ob diese auch außerhalb des Labors funktionstüchtig ist. Zudem wollen die Wissenschaftler nun mit weitaus größeren Zellkonzentrationen experimentieren, um ein realistisches Abbild der menschlichen Leber zu erschaffen, die groß genug für die Patienten ist.

Neu ist die Züchtung von Leberzellen nicht. Allerdings ließen sich bislang keine Aussagen zur Funktionsfähigkeit der gezüchteten Zellen machen. Mit ihrem Experiment ist den US-Forschern jedoch genau das gelungen. Sie hoffen nun, mit dem revolutionären Verfahren künftig den Bedarf an Spenderlebern abdecken zu können. Bei Erfolg ließe sich das Verfahren möglicherweise auch auf die Nachbildung weiterer menschlicher Ersatzorgane wie beispielsweise Nieren oder Bauchspeicheldrüse ausweiten.

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