Neuseeländische Schweine sollen den Mangel an Spenderorganen ausgleichen

29.05.2012: „Die Grundlage für künftige Spenderorgane kommt von den Auckland Inseln bei Neuseeland“, sagt Herzchirurg Prof. Dr. Bruno Reichart vom Klinikum der Ludwig-Maximilians-Universität München. „Dort leben Schweine, die keine pathogenen Keime in sich tragen und deshalb keine Ansteckungsgefahr für Menschen darstellen. Das haben 15 Jahre Forschung gezeigt.“ Deshalb sind diese Tiere der ideale Grundstock für Zellen, Gewebe und Organe, die Patienten helfen sollen, ihre lebensbedrohliche Krankheit zu bewältigen.

Transplantationen sind für viele schwerkranke Patienten – etwa bei terminalem Organversagen oder einigen chronischen Krankheiten wie Diabetes – eine etablierte und effektive Behandlungsform. Spenderorgane oder –gewebe stehen jedoch nicht in der erforderlichen Zahl zur Verfügung, da man hier auf die Spendenbereitschaft von Menschen angewiesen ist, die im Todesfall bereit sind, anderen mit ihren Organen zu helfen. Eine schon zu Lebzeiten heikle Frage, die aber im Ernstfall von Angehörigen kaum zu beantworten ist, wenn der potenzielle Spender nicht über einen Spenderausweis verfügt. Denn nur so lässt sich die Zahl von Organen, die für Transplantationen verfügbar sind, steigern.

Deshalb setzen viele Forscher auf eine Xenotransplantation, also die Verpflanzung tierischen Gewebes oder tierischer Organe. Die Abstoßungsreaktion des menschlichen Körpers auf fremde Zellen ist jedoch eine erhebliche Hürde – und die Hürde ist umso größer, je weiter diese Tiere entwicklungsgeschichtlich vom Menschen entfernt sind. Transgene Schweine sollen dieses Problem nun überwinden helfen: Mit ihrer Hilfe wollen die Wissenschaftler des neuen Sonderforschungsbereichs „Biologie der xenogenen Zell- und Organtransplantation – vom Labor in die Klinik“, der ab dem 1.7.2012 mit insgesamt 13 Millionen Euro über vier Jahre gefördert wird, die Immunreaktion gegen fremdes Gewebe besser verstehen und letztlich unterdrücken.

Ein Ziel der Forscher ist es, neue transgene Schweinelinien zu entwickeln, bei denen bestimmte Gene in den Zellen blockiert sind und deren funktionelle Abschriften, die Eiweiße, von menschlichen Genen stammen, die keine Abstoßung hervorrufen und besser verträglich sind. Diese Gewebe und Organe sollen dann sowohl in präklinischen als auch in klinischen Studien untersucht werden – ein besonderer Schwerpunkt liegt dabei auf der Xenotransplantation von Inselzellen bei Typ-1-Diabetes. Das sind die Insulin-produzierenden Zellen in der Bauchspeicheldrüse, die bei der Regulation des Blutzuckers eine wichtige Rolle spielen. „Bisherige Schweine-Inselzellen sind mit einer nach außen durchlässigen Schutzhülle versehen. Auf diese Weise gelangt das von den Zellen produzierte Insulin in den Körper, zugleich aber sind sie vor den Angriffen des menschlichen Immunsystems geschützt“, sagt Prof. Reichart. Die Mediziner planen zunächst eine Phase-III-Studie. „Im nächsten Schritt wollen wir Inselzellen ohne Mikrokapseln übertragen. Mit den transgenen Schweinen und den modernen Methoden zur Immunsuppression sind wir hier zuversichtlich. Weitere Projekte werden die Verpflanzung von Leberzellen sein, Nervenzellen bei Parkinson-Patienten und natürlich später ganze Organe, wie Herzen oder Nieren“, sagt Bruno Reichart.

Neben der LMU als Sprecheruniversität sind an dem neuen SFB/Transregio 127 auch die TU München, die Medizinische Hochschule Hannover, die TU Dresden sowie als nichtuniversitäre Einrichtungen das Helmholtz Zentrum München, das Friedrich-Löffler-Institut, das Deutsche Primatenzentrum, das Paul-Ehrlich-Institut sowie das Robert-Koch-Institut beteiligt. Koordinator des SFB ist Professor Bruno Reichart vom Klinikum der Universität München, der im vergangenen Jahr die Leitung der Herzchirurgie abgegeben hat und sich seither ausschließlich der Forschungstätigkeit im Bereich Xenotransplantation widmet.