Nieren filtern Abfallstoffe und überflüssiges Wasser aus dem Blut. Sie zählen zu den für Transplantationen am stärksten nachgefragten Organen. Allein in den USA warten derzeit rund 100.000 Patienten auf eine Niere. Jährlich werden aber nur rund 18.000 transplantiert, so Studienleiter Harald Ott vom Massachusetts General Hospital. Sein Ziel ist es, eine gebrauchte Niere von sämtlichen alten Zellen zu befreien und das übrig bleibende, einer Wabe ähnliche Gerüst als Basis für eine neue Niere zu verwenden.
Genauer gesagt soll die Niere mit Zellen vom Empfängerpatienten neu aufgebaut werden. Dieses Verfahren würde zwei entscheidende Vorteile gegenüber derzeitigen Organtransplantationen bieten: Das Gewebe würde dem des Patienten entsprechen. Damit wiederum würde die lebenslange Einnahme von Immunsuppressiva zur Verhinderung einer Abstoßung des Spenderorgans entfallen. Zusätzlich könne man so dem Problem des Mangels an Organen für die Transplantation entgegenwirken.
Künstliche Niere produziert Urin
So wurde die Niere einer Ratte von sämtlichen alten Zellen gereinigt. Das verbleibende Netz aus Proteinen sieht aus wie eine Niere. Es verfügt über ein Netz von Blutgefäßen sowie über die für die Entwässerung notwendige Ausstattung. In der Folge wurden die Zellen an die entsprechenden Stellen gepumpt, wo sie sich mit der Struktur für den Neuaufbau des Organs verbunden haben.
Die Wissenschafter haben das neue Organ zwölf Stunden lang in einem speziellen Ofen aufbewahrt, der die Bedingungen im Körper der Ratte nachahmen sollte. Den Tests zufolge war die Funktionsfähigkeit der künstlichen Niere niedriger als die einer echten. So erreichte die Urinproduktion lediglich 23 Prozent. In einem nächsten Schritt implantierten die Wissenschafter das Organ einer Ratte. Im Körper sank die Funktionsfähigkeit der Niere weiter auf fünf Prozent.
Funktioniert, aber schwach
Laut Ott wäre bereits die Wiederherstellung eines kleinen Teils der Nierenfunktion ausreichend. "Bei einer Hämodialyse würde eine Nierenfunktion von zehn bis 15 Prozent bereits für die Beendigung der Behandlung ausreichen. Es ist nicht notwendig, die vollständige Funktionsfähigkeit zu erzielen", so der Wissenschafter.
Es sei noch ein weiter Weg, bis das Verfahren an Menschen getestet werden kann. Die Nierenfunktion muss verbessert werden. Zudem muss sichergestellt werden, dass die Organe für eine lange Zeit funktionsfähig bleiben. Auch die Organgröße stellt eine Herausforderung dar, da es bei einer Niere, verglichen mit größeren Organen, viel schwieriger ist, die Zellen an der richtigen Stelle zu positionieren. Die ersten Schritte wären mit der aktuellen Studie den Forschern zufolge aber bereits gemacht.
