Ersatzorgan aus dem Labor: Ratten leben mit künstlicher Niere

Spenderorgane sind knapp, deshalb wird viel Geld in die künstliche Züchtung gesteckt. Forschern ist es nun geglückt, so entstandene Nieren Ratten zu verpflanzen. Mit einer echten Niere können die Kunstorgane bisher aber nicht mithalten.

Die Niere ist ein kompliziertes Organ. Sie filtert Giftstoffe aus den Gefäßen und reguliert über den Wasserhaushalt den Blutdruck. Versagen beide Nieren, muss der Betroffene regelmäßig zur Dialyse - oder eine Niere transplantiert bekommen. Doch Spenderorgane sind knapp . Große Hoffnungen setzen Ärzte deshalb in künstliche Nieren, die per Bioengineering im Labor entstehen sollen. Ein wichtiger Schritt in diese Richtung ist nun geglückt.

Erstmals haben Forscher künstliche Nieren im Labor nachgezüchtet und erfolgreich Ratten verpflanzt. Die Organe seien nicht abgestoßen worden und haben außerhalb und innerhalb des Körpers Urin produziert, berichten Mediziner vom Massachusetts General Hospital in Boston im Fachmagazin "Nature Medicine" .

Zunächst befreiten Harald Ott und Kollegen Nieren, die toten Ratten entnommen worden waren, von Gewebe. So erhielten sie ein Nierengerüst mit Urinsammelbecken und Harnleiter.

Anschließend kleideten die Forscher das Gerüst mit Zellen anderer Ratten aus und versahen es mit Blutgefäßen. Im Bioreaktor wuchs innerhalb von etwa zwölf Tagen eine funktionsfähige Niere heran. Mit der gleichen Technik erzeugten Wissenschaftler bereits künstliche Lungen, Herzen und Lebern. Die jetzt hergestellten Nieren konnte erfolgreich Ratten transplantiert werden.

"Das Besondere an unserem Vorgehen ist, dass die natürliche Struktur des Organs erhalten bleibt", sagt Ott. "Das Transplantat kann so wie eine Spenderniere an den Blutkreislauf und das Harnsystem angeschlossen werden." Sobald das künstliche Organ durchblutet worden war, habe es mit der Urinproduktion begonnen.

Es bleibt viel zu tun

Ott hofft nun, dass sich die Technik auch auf größere Nieren übertragen lässt - die von Menschen. "Wenn das gelingt, könnten Patienten mit Nierenversagen, die auf eine Spenderniere warten oder die bislang kein Kandidat für eine Transplantation sind, ein neues Organ bekommen, das mit Hilfe ihrer eigenen Zellen herangezüchtet wurde." Dass die Struktur der menschlichen Niere erhalten bleibt, wenn man sie von Gewebe befreit, hat Ott bereits zeigen können.

Dennoch bleibt viel zu tun: Noch kann die künstliche Niere nicht mit der Funktion einer echten mithalten. Die Forscher führen das darauf zurück, dass die eingesetzten Gewebezellen sehr jung sind. "Eine Verbesserung der Zelltypen und eine längere Reifung der Zellen, die wir zur Bevölkerung des Gerüsts benutzen, könnte die Funktion verbessern." Die Wissenschaftler wollen das bald ausprobieren.