Wissenschaft intern

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sue engineerings zur Generierung humaner
Ersatzorgane bzw. -gewebe aus menschlichen Zellen stärkt die Hoffnung vieler Patienten auf ein neues Organ. Bis dato war das
Leben dieser Patienten zum einen durch ihr
Leiden und zum anderen durch den Mangel
an transplantierbaren Organen geprägt. Alleine in Deutschland starben 1998 142 Patienten während sie auf eine Spenderleber warteten. Das Tissue engineering, das als Weiterentwicklung der modernen Transplantationsmedizin angesehen werden kann und
Disziplinen aus Ingenieurs- und Lebenswissenschaften miteinander vereint, hat die
Entwicklung in vitro gezüchteter Organe
der Patienten auf ein besseres Angebot an
transplantierbaren Organen, mit deren Hilfe ihre angespannte Lebenssituation verändert, der bevorstehende Tod vermieden und
wieder ein lebenswertes Leben geführt werden kann. Daher hat das noch sehr junge
Forschungsgebiet des Tissue engineerings
in den letzen Jahren stark an Bedeutung gewonnen, wohl auch, weil im Unterschied zu
den beiden Alternativen der xenogenen Organtransplantation (Übertragung tierischer
Organe auf den Menschen) und der allogenen Organtransplantation (Übertragung von
Mensch zu Mensch) autologe, d. h. Organe
aus körpereigenen Zellen transplantiert werden. Die damit verbundene Ablösung pallitativer oder symptomatischer Therapieformen hat das Ziel einer vollständigen körperlichen Genesung. Die Vorteile der in vitro
Züchtung (die Zellen einer Patienten-Gewebeprobe können isoliert und in Kultur
vermehrt werden, siehe Abbildung) autologer
artifizieller Ersatzgewebe oder -organe sind
insbesondere die Vermeidung immunologische Abstoßungsreaktionen. Zusätzlich sind
die so hergestellten Transplantate auch nicht
Abb.1: Hepatozytenkultur, Immuncytochemie,
Albumin im Cytosol Tritc markiert
Abb. 2: Hepatozytenkultur, Immuncytochemie,
Albumin im Cytosol Fitc markiert
und Gewebe als Ziel zur Therapie total oder
partiell defekter Organe. Momentan sind
etwa 6000 Organtransplantationen jährlich
in Deutschland medizinisch indiziert. Diese Zahl würde sicher steigen, da die Verfügbarkeit transplantierbarer Organe eine Ausweitung der medizinischen Indikation bedingen würde. Die Arbeiten des tissue engineering sind motiviert durch die Hoffnung
durch Degradation oder Korrosion gefährdet, wovon synthetische Biomaterialien wie
Polymere betroffen sind. Die Techniken des
Tissue engineering helfen somit einen Ersatz für innere Organe (Leber, Pankreas,
Herz, Niere, Lunge), für Sinnesorgane
(Auge, Ohr, Nase), für den Stützapparat
(Knochen und Knorpel), fürs Gehirn (insbesondere Morbus Alzheimer und Morbus
Tissue Engineering
Dr. Cornelia Kasper, Universität Hannover
Dr. Frank Stahl, GBF Braunschweig
E Die potentiellen Möglichkeiten des Tis-
BIOspektrum . 5/01 . 7. Jahrgang
Wissenschaft intern
Schwerpunkt auf der Biotechnica
Anläßlich der Biotechnica
2001 findet vom 9. bis 10. Oktober in Hannover eine internationale Konferenz zum
Thema „Tissue engineering“
statt. Ziel der Konferenz ist
es, neben der Präsentation
der neuesten wissenschaftlichen Ergebnisse aktuelle Entwicklungen am Markt aufzuzeigen. Der Rahmen dieser
Veranstaltung bietet optimale Bedingungen für einen intensiven Kontakt und Austausch zwischen internationalen Vertretern aus Wissenschaft und Industrie.
Aktuelle Informationen
zur „Second transdisciplinary
Parkinson), als auch für die Haut
(z. B. bei schweren Verbrennungen) zu generieren. Die Gewebezüchtung basiert auf drei
grundsätzlichen Methoden:
1. In-vitro Kultivierung patienteneigener Zellen auf natürlichen, organischen odersynthetischen Matrices;
2. In-vitro Kultivierung patienteneigener Zellen auf xenogenen Matrices und
3. Gewinnung der Zellen aus
embryonalen oder adulten
Stammzellen.
Prinzipiell werden also Körperzellen (im Idealfall autologe) extracorporal kultiviert und nach
erfolgter Vermehrung reimplantiert, um den Organ- oder Gewebedefekt zu therapieren. Gewebedefekte können so mit gezüchteten körpereigenen Zellen
repariert bzw. gefüllt werden ohne langfristig auf künstliche Materialien angewiesen zu sein.
Weitere Vorteile sind ein Organersatz zu jedem Zeitpunkt und
dadurch planbare Operationen
sowie die Transplantation von
nicht abstoßungsgefährdetem
körpereigenen Gewebe. Diese
sogenannte regenerative Medi-
BIOspektrum . 5/01 . 7. Jahrgang
conference on principles and
perspectives in regenerative
medicine“ sowie Anmeldeformulare und das Programm
können unter der Internetadresse
www.regmed.de
abgerufen oder direkt über
das Konferenzsekretariat der
NATI Technologieagentur
Niedersachsen
NATI Technlogieagentur
Niedersachsen
Vahrenwalderstr. 7
30165 Hannover
Tel.: (0511) 935 74 30
Fax: (0511) 935 74 39
eMail: regmed@nati. de
bezogen werden.
zin hat ein enormes Potential; internationalen Voraussagen nach
wird der Gewebeingenieur als
eine der Top-Berufsperspektiven der nächsten 10–20 Jahre
angesehen (Time Magazin) und
eine neue Ära für die Lebenswissenschaften und die Medizin
einleiten.
Korrespondenzdresse
Dr. Cornelia Kasper
Institut für Technische Chemie AK
Biotechnologie Universität
Hannover
eMail [email protected]
Dr. Frank Stahl
Nachwuchsforschergruppe
Organ- und Gewebekultur
der GBF Braunschweig
eMail [email protected]