Erfolge bei Tieren
Mikroroboter reparieren verletztes Rückenmark
Eine vollständige biologische Reparatur des Rückenmarks im Falle einer teilweise oder kompletten Durchtrennung bleibt eines der schwierigsten Probleme der Medizin. Funktionelle Verbesserungen werden jedoch zunehmend möglich. Ein Forschungsteam aus Zürich hat nun winzige Roboter entwickelt, die Nerven im Rückenmark reparieren.
In Tierversuchen konnten sich Tiere mit durchtrenntem Rückenmark wieder besser bewegen. Die Forschenden der ETH Zürich und die an der Universität Zürich Forschenden stellten ihren neuen Ansatz am Dienstag in der Fachzeitschrift „Nature Materials“ vor. Der Ansatz soll Nachteile bisheriger Therapien umgehen, bei denen etwa implantierte Elektroden nötig sind oder transplantierte Zellen schlecht überleben, wie die beiden Forschungseinrichtungen mitteilten.
Stammzellen mit magnetischen Nanopartikeln
Die „NPC-Bots“ sind rund sechs Mikrometer groß. Zur Veranschaulichung: Ein menschliches Haar hat eine Dicke von etwa 50 bis 100 Mikrometern. Sie bestehen aus lebenden Vorläuferzellen von Nerven. Diese Vorläuferzellen werden aus Körperzellen gewonnen, die im Labor zu Stammzellen zurück programmiert werden. Kombiniert werden sie mit speziellen Nanopartikeln. Diese Partikel reagieren auf äußere Magnetfelder und wandeln diese Reaktion in elektrische Impulse um.
Mit externen Magnetfeldern lassen sich die Mikroroboter exakt an die verletzte Stelle im Rückenmark lenken. Dort angekommen, fördern die durch die Magnetfelder ausgelösten elektrischen Impulse die Umwandlung der Stammzellen in neue Nervenzellen.
Zebrafischlarven schwammen nach drei Tagen wieder normal
Das Forscherteam testete die Methode erfolgreich an Tieren. Bei Zebrafischlarven mit Rückenmarksverletzungen führte die Behandlung nach nur drei Tagen zu einem nahezu normalen Schwimmverhalten. Bei Mäusen mit vollständig durchtrenntem Rückenmark verbanden sich die Nervenzellen an der Verletzungsstelle nach 28 Tagen wieder. Bis zu einer Anwendung am Menschen wird es laut den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern allerdings noch länger dauern.
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