{"id":170602,"date":"2019-04-30T18:42:02","date_gmt":"2019-04-30T16:42:02","guid":{"rendered":"https:\/\/innovationorigins.com\/?p=170602"},"modified":"2019-04-30T18:42:02","modified_gmt":"2019-04-30T16:42:02","slug":"nanofaser-forscher-methode-durchtrennte-nerven","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/de\/nanofaser-forscher-methode-durchtrennte-nerven\/","title":{"rendered":"Forscher testen Methode, durchtrennte Nerven mit Nanofaser zu heilen"},"content":{"rendered":"

F\u00fcr kleine Verletzungen wie Schnitte oder Absch\u00fcrfungen gibt es Pflaster, die auf die Wunde kommen. Den Rest \u00fcbernehmen dann die k\u00f6rpereigenen Selbstheilungskr\u00e4fte. Etwas schwieriger wird es allerdings bei gr\u00f6\u00dferen Blessuren, wenn beispielsweise Nervenbahnen durchtrennt sind. Dann sind etwas aufw\u00e4ndige Methoden n\u00f6tig, wie das Zusammenn\u00e4hen der entstandenen Nervenst\u00fcmpfe. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts f\u00fcr Polymerforschung<\/a> und des Instituts f\u00fcr Physiologische Chemie der Universit\u00e4t Ulm<\/a> haben nun ein neuartiges Biomaterial entwickelt, das die Selbstheilungskr\u00e4fte des K\u00f6rpers unterst\u00fctzen k\u00f6nnte.<\/p>\n

Bei Unf\u00e4llen passieren h\u00e4ufig Verletzungen des sogenannten peripheren Nervensystems, d.h. Nervenbahnen werden teilweise oder komplett durchtrennt. In diesen F\u00e4llen h\u00e4ngen die Heilungschancen dann sehr stark davon ab, wie schwer die Verletzungen sind: Sind die Nervenbahnen noch teilweise verbunden? Wie gro\u00df ist die L\u00fccke zwischen den beiden Nervenenden? Liegt der Abstand zwischen ein paar Millimetern bis Zentimetern, wird heutzutage im Allgemeinen operiert. Dabei werden die Nervenenden wieder miteinander vern\u00e4ht, um sie so nahe wie m\u00f6glich zusammenzubringen. Dann k\u00f6nnen die k\u00f6rpereigenen Kr\u00e4fte die verbleibende kleine L\u00fccke durch die Bildung von Zellen wieder schlie\u00dfen. Das verspricht zumindest eine teilweise Regeneration.<\/p>\n

Nun arbeiten Forscher daran, Fl\u00fcssigkeiten zu entwickeln, die sogenannte Nanofasern enthalten, um die Wundheilung zus\u00e4tzlich zu unterst\u00fctzen. Nanofasern sind in Wasser gel\u00f6ste Molek\u00fclstr\u00e4nge und bestehen aus sogenannten Peptiden, d.h. kurzen Ketten von Aminos\u00e4uren, wie sie auch in menschlichen Proteinen vorkommen. Diese Ketten dienen nach Aussagen der Wissenschaftler\u201eals Ger\u00fcst bzw. Haftgrund f\u00fcr Zellen und k\u00f6nnen ein zweidimensionales Gitter oder auch dreidimensionales Netzwerk zu bilden, an dem Nerven- oder auch Muskelzellen anhaften k\u00f6nnen.\u201c Diese entwickelte Fl\u00fcssigkeit ist f\u00fcr den menschlichen K\u00f6rper ungiftig und kann durch Spritzen in Wunden eingebracht werden, wo sie viele Wochen verbleibt, bevor sie durch k\u00f6rpereigene Prozesse abgebaut wird.<\/p>\n

\"Nanofaser\"
\u00a9 Pixabay<\/figcaption><\/figure>\n

Viele m\u00f6gliche Kombinationen<\/h3>\n

Die Frage, die die Forscher l\u00f6sen mussten, um ein peptidbasiertes Bionetzwerk herstellen zu k\u00f6nnen, war, die richtige Kombination von Molek\u00fclen zu finden. Sie mussten aus der Vielzahl an m\u00f6glichen Kombinationsm\u00f6glichkeiten \u2013 sogenannten Sequenzen \u2013 diejenigen identifizieren, die sowohl eine gute Biokompatibilit\u00e4t als auch eine optimale Zellanhaftung bieten.<\/p>\n

Dazu h\u00e4tten sie zun\u00e4chst eine Reihe von Nanofasern mit systematischen Ver\u00e4nderungen ihrer Peptidsequenz hergestellt und in Zellkulturen getestet, erkl\u00e4ren die Wissenschaftler. \u201eMittels detaillierter molekularer Analysen und einem computergest\u00fctzten Algorithmus konnten wiederkehrende Merkmale in der Molek\u00fclstruktur identifiziert werden, die eine hohe Eignung f\u00fcr die Regeneration von Nervenzellen erwarten lassen.\u201c Anschlie\u00dfend haben sie die so identifizierten Peptidsequenzen bei von Zelltests auf ihre F\u00e4higkeit untersucht, neuronales Wachstum zu unterst\u00fctzen.<\/p>\n

\u201eUnser Bionetzwerk kann man sich \u00e4hnlich wie ein Rankgitter f\u00fcr Tomatenpflanzen vorstellen\u201c, erlkl\u00e4rt Gruppenleiter Christopher Synatschke. \u201eOhne Gitter k\u00f6nnen die Pflanzen nicht in die H\u00f6he wachsen. Wir haben \u2013 \u00fcbertragen auf Tomatenpflanzen \u2013 ein Gitter ausgew\u00e4hlt, an dem die Pflanze besonders gut haften kann. In einem miniaturisierten Ma\u00dfstab hilft unser Material den Nervenzellen, die Kluft zwischen zwei Nervenenden zu \u00fcberbr\u00fccken.\u201c<\/p>\n

Praxistest an M\u00e4usen<\/h3>\n

Bei anschlie\u00dfenden Praxistests, bei denen die Funktionsf\u00e4higkeit des besten Materials \u00fcberpr\u00fcft wurde, wurde M\u00e4usen in einem \u2013 wie die Wissenschaftler betonen, \u201eminimalen chirurgischen Eingriff\u201c \u2013 ein Gesichtsnerv durchtrennt, der den f\u00fcr die Schnurrhaare zust\u00e4ndigen Muskel steuert. Im Laufe der n\u00e4chsten Wochen zeigte sich bei den M\u00e4usen, bei denen in den k\u00fcnstlich erzeugten Zwischenraum zwischen den Nervenenden Biomaterial injiziert wurde, ein schnellerer und umfassenderer Heilungsprozess als bei nicht behandelten M\u00e4usen.<\/p>\n

Die Forscher vermuten, dass die hergestellten Peptid-Ketten dazu f\u00fchren, dass k\u00f6rpereigene, wachstumsf\u00f6rdernde Proteine l\u00e4nger in der Wunde bleiben. \u201eIn Zukunft w\u00e4re es daher denkbar, die Ketten so zu funktionalisieren, dass zus\u00e4tzlich zu der Ger\u00fcststruktur noch zellwachstumsf\u00f6rdernde Molek\u00fcle mit in das Biomaterial eingebracht werden k\u00f6nnen, um so deren Heilungspotential noch weiter zu erh\u00f6hen\u201c, sagen Synatschke und seine Kollegen. Au\u00dferdem hoffen sie, in Zukunft eine Methode entwickeln zu k\u00f6nnen, die auch auf Nervensch\u00e4digungen beim Menschen \u00fcbertragbar ist.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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