Forscher untersuchen die Verwendung von Schwein Nieren für die Transplantation von Menschen

Laut der National Kidney Foundation warten rund 96.645 Patienten in den USA auf Nierentransplantationen aufgrund von Nierenversagen. Aufgrund eines Spendermangels werden jedoch jährlich weniger als 17.000 Nierentransplantationen durchgeführt. Aber bald könnte eine neue Option verfügbar sein - in Form von Schweinenieren.

Forscher der Universität von Florida untersuchen die Verwendung einer Schweineniere als ein "Gerüst", auf dem eine menschliche Niere durch Injektion humaner Stammzellen aufgebaut werden kann.

Die Forscher sagen, dass die Stammzellen die Schweineniere "übernehmen", was bedeutet, dass sie in Menschen transplantiert werden könnten.

Sie stellen fest, dass Patienten auf Nierentransplantationslisten ihre Wartezeit auf eine von Jahren auf Monate reduzierte Niere warten lassen könnten, wenn sich das Verfahren als erfolgreich erweist, was bedeutet, dass jedes Jahr Tausende von Leben gerettet werden könnten.

Wie können menschliche Nieren mit Schweinenieren aufgebaut werden?

Die Forscher sagen, der erste Schritt des Prozesses ist es, Hautzellen von einem Patienten mit Nierenversagen zu nehmen. Diese Hautzellen werden dann durch Zugabe bestimmter Chemikalien und Verwendung spezifischer Wachstumstechniken zu Stammzellen zurückverwandelt.

Die Schweineniere wird dann von all ihren Zellen durch einen Prozess gereinigt, der Dezellularisierung genannt wird. Die Forscher stellen fest, dass dieser Prozess von entscheidender Bedeutung ist, und um die Organstruktur nicht zu schädigen oder die chemischen Signale, die zur Differenzierung der Zellen führen, wegzuräumen, muss vorsichtig vorgegangen werden.

Nach diesem Prozess ist die Schweineniere fast durchscheinend und wird zu einem "Gerüst", in dem menschliche Zellen wachsen können.

Dr. Edward Ross, ein Nephrologe und Professor für Medizin an der University of Florida Health, erklärt:

"Die Idee war, eine natürliche Architektur zu verwenden, etwas, das wir niemals synthetisch herstellen könnten. Die Idee ist, wenn man die menschlichen Stammzellen hineinsetzt, werden sie anfangen, das Gerüst zu differenzieren und umzugestalten."

Der Weg bisher

Dr. Ross sagt, dass das Forschungsteam gerade dabei ist, die menschlichen Hautzellen zu "säen" und sie für das Wachstum zu inkubieren.

Er erklärt, dass die Hautzellen, um sich in Strukturen wie Blutgefäße zu verwandeln, in der richtigen Region des Nierengerüsts angeordnet werden müssen. Gegenwärtig sind die Nieren mit Vorrichtungen verbunden, die aus Pumpen und Vakuum bestehen, die dazu beitragen, diese Zellen in die richtige Region zu bringen.

"Es gibt bestimmte Chemikalien im Gerüst, die ihnen sagen, was zu werden ist, also haben verschiedene Teile des Gerüsts unterschiedliche Signale. Wenn Stammzellen an einer bestimmten Stelle landen, werden sie wissen, wie sie sich entwickeln", sagt Dr. Ross.

Danach sagt Dr. Ross, dass die Zellen miteinander kommunizieren können und die menschlichen Zellen beginnen können, sich zu reproduzieren und die Blutgefäße der Schweineniere zu "beanspruchen".

Methode könnte den Bedarf an Anti-Abstoßungs Medikamente reduzieren

Die Forscher warten darauf, zu sehen, wie sich die Schweinenieren entwickeln, aber sie sagen, dass sie im vergangenen Jahr einen ähnlichen Prozess mit Rattenorganen durchgeführt haben, der sich als erfolgreich erwiesen hat.

Die Forscher merken an, dass, wenn dieses Projekt erfolgreich ist, die Methode nicht nur den Mangel an Nierenspendern bekämpfen könnte, sondern auch den Bedarf an Anti-Abstoßungs-Medikamenten, die zu ernsthaften Nebenwirkungen führen könnten, begrenzt, da die Niere die eigenen Zellen des Patienten enthält.

Sie weisen jedoch darauf hin, dass ein langer Weg vor uns liegt und finanzielle Unterstützung erforderlich ist, um diesen Forschungsbereich voranzutreiben.

"Unser nächster Schritt ist es, die Barrieren zu überwinden, um die Zellen lange genug wachsen zu lassen und zu differenzieren", sagt Dr. Ross.

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