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Embryonalforschung: Wenn zwei Augen zurückstarren

Im Labor lassen sich aus Stammzellen Minigehirne züchten. Mit einem Trick bekommen sie auch zwei Augen. Oder jedenfalls deren Vorläufer.
Ein Zellhaufen mit zwei Augen

Ein Zellhaufen mit zwei Augen

Nur 0,2 Millimeter sind die beiden schwarzen Flecken groß, und dennoch haben sie schon vieles, was zu einem echten Auge dazugehört: eine primitive Linse, eine Hornhaut und vor allem eine Art Netzhaut aus Nervenzellen, die mit elektrischen Signalen auf Lichteinfall reagieren und diese ins Innere des »Hirnorganoids« weiterleiten. So bezeichnen Fachleute in der Petrischale gezüchtete Gewebestrukturen, die wie Miniaturmodelle echter Organe genutzt werden können, weil sie ihren Vorbildern in Aufbau und Verhalten ähneln.

Über ihren Erfolg, aus induzierten pluripotenten Stammzellen die Hirnorganoide mit Augenbechern zu erzeugen, berichten Jay Gopalakrishnan von der Uniklinik Düsseldorf und Team im Fachblatt »Cell Stem Cell«. Sie brachten die Zellen dazu, sich zu vermehren und ganz ähnliche dreidimensionale Gewebestrukturen zu bilden, wie es auch bei der Embryonalentwicklung geschieht. 30 Tage nach Beginn des Experiments zeigten sich erste Ansätze der Augen, um den Tag 50 herum waren die Augenbecher ausgereift. Das gelang in über 70 Prozent der Fälle.

Mit Hilfe der Organoide könne man besser verstehen lernen, wie sich das menschliche Auge entwickelt und wo und weshalb dieser Vorgang etwa bei bestimmten Erbkrankheiten schiefgeht, erläutern die Forscher in einer Pressemitteilung. Weil die Vorläufer der dazu nötigen Stammzellen auch von Erwachsenen gewonnen werden können, lassen sich miniaturisierte, aber genetisch identische Kopien von den Organen des Spenders herstellen. An ihnen könnte man unter anderem Wirkstoffe testen, die für den jeweiligen Spender maßgeschneidert wären.

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