Eine neue Studienarbeit beschreibt ein bahnbrechendes biotechnologisches Gel, mit dem geschädigtes Hirngewebe nachwachsen kann.
Ein Schlaganfall tritt auf, wenn die Blutzufuhr zu einem bestimmten Teil des Gehirns signifikant reduziert ist, was zum Zelltod des Gehirns führt.
Nach einem Schlaganfall leiden viele Menschen an kognitiven Beeinträchtigungen, motorischen Beeinträchtigungen oder beidem, weil das Gehirngewebe zerstört wird.
In der Tat ist Schlaganfall die Hauptursache für langfristige Behinderung in den Vereinigten Staaten.
Anders als die meisten anderen Gewebe im Körper kann sich das Gehirn nicht regenerieren; Sobald das Gehirngewebe stirbt, wird es absorbiert und hinterlässt einen Hohlraum, der nicht wieder aufgefüllt wird.
Seit vielen Jahren versuchen Forscher, Wege zu finden, um das zentrale Nervensystem zur Regeneration zu ermutigen – aber das hat sich als schwierig erwiesen.
Neuer Ansatz für Schlaganfallschäden
Kürzlich haben Forscher der Universität von Kalifornien in Los Angeles das Problem mit einem neuartigen, biotechnischen Gel gelöst. Sie wurden von Dr. Tatiana Segura – jetzt Professorin an der Duke University in Durham, North Carolina – geleitet, die das innovative Gel entwickelt hat.
Die Verbindung soll verdicken, sobald sie das Gehirn erreicht, und dient als Gerüst für frisches neuronales und vaskuläres Wachstum.
Das Gel enthält Verbindungen, die das Wachstum von Blutgefäßen stimulieren sollen. Es enthält auch entzündungshemmende Verbindungen. Dies ist wichtig, weil Entzündung Narben verursacht, die neues Wachstum behindert.
Unter Verwendung eines Mausmodells von Schlaganfall spritzten sie das Gel in die Hohlräume, die durch einen Schlaganfallschaden hinterlassen wurden. Zur 16-Wochen-Marke bewerteten sie die Hohlräume auf Aktivität und neues Wachstum.
Sie fanden heraus, dass das Gel langsam in den Körper aufgenommen wurde und Regionen, die zuvor leere Räume waren, wurden nun mit neuem Gewebe gefüllt. Die Ergebnisse wurden kürzlich in der Zeitschrift veröffentlicht.
"Diese Studie zeigte, dass neues Gehirngewebe in einer zuvor nur inaktiven Hirnnarbe nach einem Schlaganfall regeneriert werden kann."
Dr. S. Thomas Carmichael, Forscher
Das Bild an der Spitze des Artikels ist eine Mikrophotographie. Es zeigt neues Gewebe, das in die mit Gel gefüllte Höhle in einem durch Schlaganfall geschädigten Mausgehirn wächst.
Die roten Röhren sind Blutgefäße, die grünen sind Axone – die entlang der Blutgefäße wachsen, wenn sie in die Höhle kriechen – und die blauen Punkte sind Zellkerne.
Motor Erholung
Bei der Beurteilung der Genesung der Mäuse stellten die Wissenschaftler fest, dass sich das motorische Verhalten bei Mäusen, die mit dem Gel behandelt worden waren, verbesserte. Es ist jedoch nicht genau ersichtlich, wie diese Verbesserung erreicht wurde.
Segura erklärt: "Die neuen Axone könnten tatsächlich funktionieren, oder das neue Gewebe könnte die Leistung des umgebenden, unverletzten Hirngewebes verbessern."
Die Ergebnisse sind spannend, wenn auch vorläufig. Natürlich muss mehr Arbeit in einem viel größeren Maßstab geleistet werden – aber im Prinzip könnte das ein Gamechanger sein.
Carmichael und Segura sind bestrebt, ihr Gel in neuen Situationen weiter zu testen. Zum Beispiel verwendete die neue Studie ein Mausmodell, das eine Intervention etwa 5 Tage nach einem Schlaganfall repliziert.
Als nächstes wollen sie untersuchen, wie das Gel in Gehirngewebe funktioniert, das vor längerer Zeit verletzt wurde.
