So kam das Ohr auf die Maus

Bei der Maus auf unserem Startseiten-Foto handelt es sich um das Ergebnis eines erfolgreichen Versuches zur Gewebeverpflanzung, oder ganz genau: Der Verpflanzung von künstlichem Knorpel. Die Nachbildung des feingliedrigen menschlichen Ohres stellte Mediziner und Biologen vor große Herausforderungen. 1997 gelang es den Brüdern Charles und Joseph Vacanti, einen porösen Kunststoff nach dem Vorbild einer menschlichen Ohrmuschel zu formen. Diesen versetzen sie mit natürlichen Knorpelzellen aus dem Knie einer Kuh und verpflanzten das Gebilde unter die Haut der abgebildeten Maus. Nach einiger Zeit bildete die Maus Blutgefäße um das künstliche Ohr – die Kuh-Knorpelzellen vermehrten sich und ersetzen schließlich den Kunststoff.

Das Experiment hat dabei erstmal nur indirekt mit Gentechnik zu tun. Bei ihren Versuchen machten sich die Brüder einen genetischen Defekt der Maus zunutze: Es handelte sich um eine so genannte „nude mouse“, also eine nackte, haarlose Maus. Der genetische Defekt sorgt bei diesen Mäusen aber nicht nur dafür, dass ihnen die Haare fehlen – auch ihr Immunsystem ist nur sehr schwach ausgebildet. Das verhindert, dass das künstliche Gewebe abgestoßen wird.

Heute versuchen medizinische Forscher mit Hilfe der Gentechnologie, tierische Organe für Menschen verträglich zu machen. Besonders Schweine haben sich als vielversprechende alternative Organspender herausgestellt. Ihre Herzen zum Beispiel passen von der Größe her besser in einen menschlichen Körper als die von Affen, die den Menschen genetisch ähnlicher sind.
Doch normalerweise stößt der Körper das fremde Organ ab. Schon zwischen zwei Menschen ist eine Organtransplantation problematisch: Das Immunsystem erkennt das Organ als fremd und greift es an. Die Patienten müssen daher ihr Leben lang Medikamente schlucken. Da sich die Gene von Menschen und Schweinen noch stärker unterscheiden, fällt auch die Immunreaktion stärker aus.

Hier kommt die Gentechnologie ins Spiel: Die Schweine bekommen zum Beispiel Gene verpflanzt, die für die Bildung bestimmter Eiweiße verantwortlich sind. Diese Eiweiße wiederum setzen die menschliche Immunabwehr herab.
1992 kamen in der britischen Stadt Cambridge die ersten Schweine zur Welt, die diese Eiweiße bilden konnten. Eines davon war Astrid. Astrids Herz wurde in einen Pavian verpflanzt, wo es 44 Tage weiterschlug. Für die Forscher war dies ein erster Erfolg, dem Menschen mit tierischen Organen zu helfen – mit Herzen, Nieren oder Ohren.