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Kardiologie 28. März 2012

Ein Herz für Menschen

Lässt sich mit transgenen Schweinen der Organmangel für Transplantationen mildern?

Forscher versuchen, dem Mangel an Spenderorganen durch Züchtung transgener Schweine abzuhelfen. Deren Organe bieten menschlichen Immunzellen wenig Angriffspunkte und schwächen Abstoßungsreaktionen ab. Gehört der Xenotransplantation die Zukunft?

 

In sieben bis acht Jahren könnten erste klinische Studien mit Schweineherzen starten, prophezeite Prof. Dr. Bruno Reichart auf einer Tagung des Centers for Advanced Studies in München. Und schon in fünf bis sechs Jahren könnten Inselzellen transgener Schweine auf medikamentös nicht einstellbare Diabetiker übertragen werden, so der Sprecher der „Transregio Forschergruppe Xenotransplantation“ weiter. Die Idee, mit Tierorganen Engpässe zu überwinden, ist nicht neu.

1964: Transplantation eines Schimpansenherzens

So verpflanzte 1964 Dr. James Hardy in den USA einem sterbenden Patienten mit schwerer Herzinsuffizienz das Herz eines Schimpansen – es schlug noch knapp zwei Stunden. Auch der Pionier der Herztransplantation, Christiaan Barnard, versuchte 1977 in Kapstadt mit einem Pavianherz einen Menschen zu retten: Dieser lebte noch fünf Stunden. Ein Patient, dem er ein Schimpansenherz einsetzte, lebte noch fünf Tage. In der Folgezeit wurden immer bessere Ergebnisse mit Herztransplantationen zwischen eng verwandten Tierarten erzielt.

In den 80-er Jahren funktionierten Herzen von grünen Meerkatzen unter üblicher Immunsuppression 70 und mehr Tage in der Brust von Pavianen. Klinische Studien mit Primatenherzen für Menschen scheiterten aber an ethischen Widerständen vor allem gegen die Verwendung von Menschenaffen als Spender. Die Herzen von nichthominoiden Primaten wie Pavianen sind aber für erwachsene Menschen eigentlich zu klein.

Schweineherzen erreichen schnell die erforderliche Größe

Die Xenotransplantatforschung wandte sich deshalb den Schweinen zu, bei denen keine ethisch-tierschutzrechtlichen Bedenken bestehen, erläuterte Reichart. Auch haben Schweineherzen ähnliche Ausmaße wie Menschenherzen, und die vermehrungsfreudigen Tiere erreichen schnell die erforderliche Größe. Allerdings ist die evolutionäre Verwandtschaft und damit die immunologische Kompatibilität zu Menschen geringer als bei Affen. Ein Schweineherz würde im Menschen trotz Immunsuppression infolge der hoch unterschiedlichen Eiweißmuster und der hyperakuten Abstoßungsreaktion in Minuten bis Stunden vernichtet.

Inzwischen wurden jedoch molekularbiologisch transgene Schweine gezüchtet, deren Antigenprofil dem Immunsystem von Menschen weniger Angriffspunkte bietet. Gleichzeitig werden Schweine genetisch so umgerüstet, dass ihre Organe humane oder äffische Komplementregulationsfaktoren exprimieren und so nach einer Transplantation Immunangriffe des Empfängers abschwächen.

Eine weitere Strategie ist, im Empfänger schon Wochen bis Monate vor der Transplantation Immuntoleranzen gegen das Spenderorgan zu induzieren.

Dank dieser ständig verbesserten konzertierten „Verträglichkeitsbemühungen“ überleben Schweineherzen inzwischen schon mehrere Monate in Pavianen, und es ist absehbar, dass die Methode bald bei Menschen geprüft werden kann.

Die Gefahr, mit einem Schweineorgan Schweinekrankheiten auf Menschen zu übertragen, schätzt Reichart als eher gering ein, zumal die Spenderschweine in einer weitgehend sterilen Umwelt gezüchtet und auf mögliche Erreger getestet werden.

Auch das Risiko, dass Menschen mit vitalem Schweinegewebe anfällig für Schweinekrankheiten werden könnten, sieht Reichart zumindest praktisch nicht.

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