Mikrofasern zur Wiederherstellung des Rückenmarks

20 Oktober, 2017
Noch befindet sich die Forschung in der Anfangsphase. Doch schon bald könnten Verletzungen des Rückenmarks mit Mikrofasern repariert werden.

Aktuelle Versuche an Ratten bescheinigen wichtige Fortschritte. Wissenschaftler haben bereits erreicht, Zellen des Rückenmarks wiederherzustellen. Noch hat es keine Versuche am Menschen zur Wiederherstellung des Rückenmarks gegeben.

Forschungen zum Rückenmark

Die Tests wurden durchgeführt von US-amerikanischen Forschern, welche es schafften, ausgewachsene Nervenzellen im Rückenmark von Ratten wiederherzustellen.

Die Ergebnisse zeigen wie sogenannte Gliazellen, die häufigsten Zellen im menschlichen Nervensystem, sich in primitivere Zellen verwandeln können.

Diese neuen Zellen werden zu voll entwickelten Nervenzellen. Die Wiederherstellung voll entwickelter Nervenzellen stellt eine wichtige Etappe dar in der Entwicklung von besseren Therapien für Menschen mit beschädigtem Rückenmark.

Einer der Autoren der Studie, Chun-Li Zhang, erklärte, dass der Grundstein für regenerative Therapien am menschlichen Rückenmark gelegt worden sei.

Die Wiederherstellung von Zellen könnte man so manipulieren, dass nach einer Verletzung des Rückenmarks komplett neue Nervenzellen entstehen.

Sobald die Ergebnisse durch weitere Studien bestätigt werden, könnte man damit beginnen mit menschlichen Gliazellen zu arbeiten.

Auf diese Weise ließen sich in Zukunft vielleicht Knochenmarktransplantationen und immunsuppressive Therapien vermeiden.

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Verletzungen des Rückenmarks

Die menschliche Wirbelsäule enthält das Rückenmark.

Es ist bekannt, dass Verletzungen des Rückenmarks zu irreversiblen Schäden des Nervensystems führen können. In schweren Fällen sind auch die motorischen Fähigkeiten und die Sinneswahrnehmungen in Gefahr.

Für eine solche Schädigung muss das Rückenmark nicht erst durchtrennt werden. In vielen Fällen sind selbst nach einer Verletzung noch die meisten Stränge intakt.

Obwohl man anderes vermuten würde, hängt eine Beschädigung des Rückenmarks nicht immer mit einer Verletzung an Rücken oder Nacken zusammen. Es gibt auch den Fall von Bandscheibenbrüchen oder Erkrankungen der Wirbelsäule.

Verletzungen an Rücken und Nacken können auch passieren ohne das Rückenmark zu beschädigen.

Unterstützung im Zentrum für querschnittsgelähmte Menschen

In Toledo befindet sich das nationale Krankenhaus für querschnittsgelähmte Personen. Dieses gehört zum Gesundheitsservice von Castilla-La Mancha in Spanien. Das Zentrum hat bereits viele Millionen Euro Fördergelder erhalten, hauptsächlich von der Europäischen Union.

Das Projekt, für welches dieses Krankenhaus Förderung erhält, heißt Neurofasern.

Hier werden biofunktionale stromleitende Mikrofasern erforscht und entwickelt zur Wiederherstellung des Rückenmarks.

Projekt Neurofasern

Ein Mann in einem weißen Tshirt hat wichtige Stellen der Wirbelsäule markiert zur Wiederherstellung des Rückenmarks.

Das Projekt Neurofasern wurde aus mehr als 200 Projekten ausgewählt, welche sich beim europäischen Programm Herausragende Technologien der Zukunft präsentiert hatten.

Dr. Jorge Eduardo Collazos leitet und koordiniert dieses Projekt unterstützt durch die Teilnahme eines Forschungspools mit sieben Gruppen aus sechs europäischen Ländern.

Außerdem leitet er das Labor für Nervenwiederherstellung und Biomaterialien am nationalen Krankenhaus für querschnittsgelähmte Menschen.

  • Das Projekt Neurofasern dauert 4 Jahre, von Januar 2017 bis Dezember 2020.
  • Vorangetrieben wird vor allem die Entwicklung von Geräten, welche eine elektroaktive Unterstützung bei der Wiederherstellung des zentralen Nervensystems bieten, und außerdem biologisch sicher und effektiv sein sollen.

Sie dienen auch zur Aktivierung von neuronalen Kreisläufen innerhalb des Rückenmarks.

Das Projekt Neurofasern arbeitet in zwei Feldern. Auf der einen Seite verbessert es die Qualität der eingesetzten Mikrofasern. Andererseits erforscht es die Nützlichkeit dieser führenden Technologie im Zusammenhang mit dem Nervenwachstum.

Die Koordinatoren des Projekts haben bestätigt, dass sich der Forschungsbereich vor allem konzentriert auf:

  • Tests zur Prüfung der Biokompabilität,
  • die Frage, ob sich das Nervengewebe mit dieser Technologie reparieren lässt und
  • die Wiederherstellung von verlorenen motorischen Fähigkeiten und Sinneswahrnehmungen.

Wichtige Partner des Projekts sind auch Chirurgen, da sie komplexe chirurgische Techniken zur Anwendung der neuen Technologie entwickeln sollen. Von diesen Techniken hängt am Ende der Erfolg des Projekts ab.

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Neuroprotesen aus Mikrofasern zur Wiederherstellung des Rückenmarks

Mit diesen neuen Mikrofasern werden wirkungsvollere Neuroprotesen entstehen, die man in das Rückenmark integrieren kann. Ein Vorteil der Fasern ist ihre erhöhte Sensibilität für Stimulationen im Vergleich zu Metallelektroden.

Die Mikrofasern haben ein großes Potential, das in Zukunft erforscht und entwickelt werden soll. Während sie das Nervengewebe wiederherstellen, regen sie außerdem das Wachstum von Gliazellen und Neuronen an.

 

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