Ein Lurch beflügelt die Wissenschaft
Der mexikanische Schwanzlurch "Axolotl" ist ein wahrer Regenerationskünstler: Bei den merkwürdigen Molchen wachsen abgetrennte Gliedmaßen nach, Wunden verheilen narbenfrei. Kein Wunder, dass sich auch Chirurgen für das Tier interessieren.
Es ist laut im "Bioregeneration Center" der Medizinischen Hochschule Hanno-ver. Und kalt. Gerade mal 16 Grad. Auch in den Aquarien. Eine optimale Tem-peratur für die Aufzucht der Tiere, sagt Christina Allmeling:
"In unserem Bioregeneration Center geht es ja nicht nur um die Forschung, sondern es geht auch um die Arterhaltung und die Zucht der Tiere."
In seiner mexikanischen Heimat steht Axolotl auf der roten Liste. Eine Folge der Umweltverschmutzung. Durch das lebhafte Interesse der Wissenschaft geht es aber wieder bergauf mit der Art. Allein in den Aquarien der Medizinischen Hochschule Hannover leben 120 Exemplare.
"Der Axolotl hat eine erstaunliche Eigenschaft. Dieses Tier kann Gliedmaßen oder auch Körperorgane, wenn sie denn nicht lebensnotwendig sind, nach-regenerieren, wenn sie ihm durch einen Unfall, durch Verbisse entfernt wer-den."
Um herauszufinden, was genau im Gewebe der Tiere passiert, wenn die Beine einfach nachwachsen, planen die Wissenschaftler sogenannte "experimentelle Amputationen". Dazu legt Dr. Björn Menger ein Versuchstier in ein Becken mit Narkoselösung.
"Dann wird per chirurgischer Technik mit dem Skalpell ein entsprechendes Amputat angefertigt. Der Stumpf selber bedarf keiner weiteren Versorgung, weil die Blutgerinnung binnen Sekunden einsetzt. Dort kann man wirklich zuschauen. Letztlich ist das der simple Vorgang der Amputation."
In der Natur sind Amputationen durchaus normal, durch Bissverletzungen von Artgenossen bei Revierkämpfen. Dann allerdings ohne Narkose. Im Bruchteil einer Sekunde hören die Blutungen auf. Binnen weniger Stunden bildet sich ein sogenanntes Wund¬epithel – ein Hautüberzug, der die Wunde nach außen hin ab-schließt, erklärt die Laborleiterin, Dr. Kerstin Reimers-Fadhlaoui.
"Dieses Wundepithel hat im Gegensatz zum Wundepithel des Säugetieres in-duktive Eigenschaften auf das darunter liegende Gewebe. Also mit Abschluss dieses Wundepithels kommt es auch schon im darunter liegenden Gewebe zu den ersten Heilungsprozessen. Es ist eine Sache von wenigen Tagen, dann ist eine Art Regenerationsknospe vorhanden, und aus dieser wächst dann im Laufe der Zeit das neue Bein nach."
Nur wenige Wochen dauert der Prozess, dann ist das neue Bein fertig. Diese Phase der Regeneration ist für die Biologin besonders interessant. Um zu er-fahren, was sich in dem Gewebe abspielt, entnimmt sie Zellen aus dem Wund-bereich und kultiviert sie im Labor. Dr. Reimers-Fadhlaoui schaut dann sehr genau hin, was in den Zellen abläuft.
"Dafür untersuchen wir den Vorgang hinsichtlich der Botenstoffe, die diesen Vorgang steuern, des Immunsystems, das in seiner Regulation bei den Heilungs-prozessen ganz wichtig ist. Und auch Wachstumsfaktoren, die diesem Prozess zugrunde liegen."
Vielleicht, so die Hoffnung, lassen sich die Erkenntnisse eines Tages auch auf den Menschen übertragen. Zum Beispiel in Form von Medikamenten, die in der Lage sind, großflächige und tiefgreifende Verletzungen - nach einem Verkehrsunfall zum Beispiel – so zu verschließen, dass weder Narben noch Funktionsbeeinträchtigungen zurück bleiben. Dr. Björn Menger, der auf einer Unfallstation als Chirurg arbeitet, stößt da heute oft an Grenzen.
"Wo es darum geht, einen großen Hautdefekt, der mit körpereigenem Spendermaterial, zum Beispiel mit Spalthauttransplantaten nicht zu decken ist, Volumendefekte durch Muskelverlust, großräumige Knochendefekte, die nicht heilen. Hier etwas an der Hand zu haben, es hineinzugeben und die Gesamt-situation der Wiederherstellung für die Patienten zu verbessern, das ist ein naheliegendes Ziel. Und das ist auch der potentielle Einsatzbereich."
Auch die Universitäten in Dresden und Jena sowie das Max-Planck Institut für Molekulare Zellbiologie und Genetik in Dresden experimentieren mit dem bräunlichen Lurch. Denn auch Organe können bei dem Tier nachwachsen. Sogar das Rückenmark hat die Fähigkeit dazu. Und da geraten Wissenschaftler wie Dr. Kerstin-Reimers-Fadhlaoui schon mal ins Schwärmen.
"Quasi unsere Vision, unser Traum, ist natürlich schon, irgendwann einmal das Regenerationsvermögen des Menschen extrem zu steigern. Bis hin vielleicht wirklich zur eigenen Regeneration von Gliedmaßen auch im Menschen."
"In unserem Bioregeneration Center geht es ja nicht nur um die Forschung, sondern es geht auch um die Arterhaltung und die Zucht der Tiere."
In seiner mexikanischen Heimat steht Axolotl auf der roten Liste. Eine Folge der Umweltverschmutzung. Durch das lebhafte Interesse der Wissenschaft geht es aber wieder bergauf mit der Art. Allein in den Aquarien der Medizinischen Hochschule Hannover leben 120 Exemplare.
"Der Axolotl hat eine erstaunliche Eigenschaft. Dieses Tier kann Gliedmaßen oder auch Körperorgane, wenn sie denn nicht lebensnotwendig sind, nach-regenerieren, wenn sie ihm durch einen Unfall, durch Verbisse entfernt wer-den."
Um herauszufinden, was genau im Gewebe der Tiere passiert, wenn die Beine einfach nachwachsen, planen die Wissenschaftler sogenannte "experimentelle Amputationen". Dazu legt Dr. Björn Menger ein Versuchstier in ein Becken mit Narkoselösung.
"Dann wird per chirurgischer Technik mit dem Skalpell ein entsprechendes Amputat angefertigt. Der Stumpf selber bedarf keiner weiteren Versorgung, weil die Blutgerinnung binnen Sekunden einsetzt. Dort kann man wirklich zuschauen. Letztlich ist das der simple Vorgang der Amputation."
In der Natur sind Amputationen durchaus normal, durch Bissverletzungen von Artgenossen bei Revierkämpfen. Dann allerdings ohne Narkose. Im Bruchteil einer Sekunde hören die Blutungen auf. Binnen weniger Stunden bildet sich ein sogenanntes Wund¬epithel – ein Hautüberzug, der die Wunde nach außen hin ab-schließt, erklärt die Laborleiterin, Dr. Kerstin Reimers-Fadhlaoui.
"Dieses Wundepithel hat im Gegensatz zum Wundepithel des Säugetieres in-duktive Eigenschaften auf das darunter liegende Gewebe. Also mit Abschluss dieses Wundepithels kommt es auch schon im darunter liegenden Gewebe zu den ersten Heilungsprozessen. Es ist eine Sache von wenigen Tagen, dann ist eine Art Regenerationsknospe vorhanden, und aus dieser wächst dann im Laufe der Zeit das neue Bein nach."
Nur wenige Wochen dauert der Prozess, dann ist das neue Bein fertig. Diese Phase der Regeneration ist für die Biologin besonders interessant. Um zu er-fahren, was sich in dem Gewebe abspielt, entnimmt sie Zellen aus dem Wund-bereich und kultiviert sie im Labor. Dr. Reimers-Fadhlaoui schaut dann sehr genau hin, was in den Zellen abläuft.
"Dafür untersuchen wir den Vorgang hinsichtlich der Botenstoffe, die diesen Vorgang steuern, des Immunsystems, das in seiner Regulation bei den Heilungs-prozessen ganz wichtig ist. Und auch Wachstumsfaktoren, die diesem Prozess zugrunde liegen."
Vielleicht, so die Hoffnung, lassen sich die Erkenntnisse eines Tages auch auf den Menschen übertragen. Zum Beispiel in Form von Medikamenten, die in der Lage sind, großflächige und tiefgreifende Verletzungen - nach einem Verkehrsunfall zum Beispiel – so zu verschließen, dass weder Narben noch Funktionsbeeinträchtigungen zurück bleiben. Dr. Björn Menger, der auf einer Unfallstation als Chirurg arbeitet, stößt da heute oft an Grenzen.
"Wo es darum geht, einen großen Hautdefekt, der mit körpereigenem Spendermaterial, zum Beispiel mit Spalthauttransplantaten nicht zu decken ist, Volumendefekte durch Muskelverlust, großräumige Knochendefekte, die nicht heilen. Hier etwas an der Hand zu haben, es hineinzugeben und die Gesamt-situation der Wiederherstellung für die Patienten zu verbessern, das ist ein naheliegendes Ziel. Und das ist auch der potentielle Einsatzbereich."
Auch die Universitäten in Dresden und Jena sowie das Max-Planck Institut für Molekulare Zellbiologie und Genetik in Dresden experimentieren mit dem bräunlichen Lurch. Denn auch Organe können bei dem Tier nachwachsen. Sogar das Rückenmark hat die Fähigkeit dazu. Und da geraten Wissenschaftler wie Dr. Kerstin-Reimers-Fadhlaoui schon mal ins Schwärmen.
"Quasi unsere Vision, unser Traum, ist natürlich schon, irgendwann einmal das Regenerationsvermögen des Menschen extrem zu steigern. Bis hin vielleicht wirklich zur eigenen Regeneration von Gliedmaßen auch im Menschen."