Die beiden Wissenschaftler, die finanzielle Unterstützung vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) erhalten, isolieren Herzmuskelzellen aus jungen Ratten. Die Zellen werden zusammen mit Bindegewebsfasern und einigen anderen Zusätzen in Gussformen getropft. Nach fünf bis sieben Tagen lässt sich ein faszinierender Vorgang beobachten: "Die Zellen ordnen sich spontan zu einem Gewebeverband an und beginnen, simultan und regelmäßig zu pulsieren", schildert Zimmermann. In etwa zwei Wochen wachsen Gewebestücke heran, die einen Durchmesser von bis zu zwei Zentimetern und eine Dicke von bis zu vier Millimetern erreichen. Ein solcher Zellverband besteht aus etwa zehn Millionen Zellen und enthält neben den Herzmuskelzellen auch Vorläufer von Blutgefäßen. Das ist eine entscheidende Voraussetzung für eine erfolgreiche Transplantation des gezüchteten Gewebes in einen lebenden Organismus. Das gezüchtete Herzgewebe lässt sich wie ein Flicken auf kranke Bereiche der Herzwand nähen. In Versuchen mit Ratten, bei denen durch einen künstlichen Herzinfarkt Teile der Herzwand stark geschädigt waren, wiesen Eschenhagen und Zimmermann nach, dass der Flicken sich innerhalb von 14 Tagen in den Herzmuskel der Versuchstiere integriert. Dabei werden die gezüchteten Herzmuskelzellen normalen Herzmuskelzellen immer ähnlicher und sind schließlich kaum noch von ihnen zu unterscheiden. Es bilden sich Blutgefäße und Nervenfasern, die das neue Gewebe versorgen. Die geschwächte Herzwand kann durch das aufgenähte Gewebe wieder kräftiger pumpen. Eschenhagen und Zimmermann sind zuversichtlich, eines Tages auch herzkranken Patienten helfen zu können. Damit sich das gezüchtete Gewebe bei Menschen einsetzen lässt, sind allerdings noch einige Probleme zu lösen. Zimmermann: "Wir müssen eine Möglichkeit finden, menschliche, am besten körpereigene Herzmuskelzellen in großer Zahl zu gewinnen. Viel versprechend sind embryonale oder möglicherweise adulte Stammzellen aus dem Herzen, dem Fettgewebe oder aus dem Knochenmark. Aus ihnen können wahrscheinlich auch Herzmuskelzellen entstehen."
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Dr. Wolfram-Hubertus Zimmermann
Institut für Experimentelle und Klinische Pharmakologie
Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf
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Fax: 040 / 4 28 03-59 25
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