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Neue Polymere zur Herstellung von künstlichen Blutgefäßen

Forscher von der TU Wien und von der Medizinischen Universität Wien haben in einem Gemeinschaftsprojekt neue Polymere zur Herstellung von künstlichen Blutgefäßen entwickelt. Zwar können die künstlichen Blutgefäße noch nicht bei Menschen eingesetzt werden, doch wurde die Entwicklung bereits jetzt mit einer PRIZE Prototypenförderung ausgezeichnet.

Arteriosklerotische Gefäßerkrankungen gehören in den Industrieländern zu den häufigsten Todesursachen. Meist kann das Leben der Erkrankten nur durch eine Bypass-Operation gerettet werden. Dazu werden dem Patienten bislang gesunde Blutgefäße entnommen und statt der geschädigten Gefäße implantiert. Nun haben Forscher der TU Wien und der Medizinischen Universität Wien in einem gemeinsamen Projekt neue Polymere entwickelt, die in Zukunft das Leben vieler Patienten retten könnten.

Die Gefäßprothesen aus dem neuen Material werden in einem elektrischen Feld zu feinen Fäden gesponnen, die anschließend auf einer Spule aufgewickelt. Versuche an Ratten haben gezeigt, dass das neue Material den natürlichen Blutgefäßen sehr ähnlich ist. Die künstlichen Gefäßwände sind porös, sodass nach der Implantation zunächst ein wenig Blut durchsickern kann. So reichern sich in der künstlichen Gefäßwand Wachstumsfaktoren an, die das Einwandern von Körperzellen begünstigen. Im Laufe der Zeit wächst das körpereigene Gewebe auf diese Art nach, sodass die künstlichen Blutgefäße nach und nach in körpereigene Gefäße umgewandelt werden. Versuche an Ratten waren bisher sehr erfolgreich, sodass die Forscher die Hoffnung haben schon bald die künstlichen Blutgefäße auch beim Menschen einsetzen zu können und damit vielen Patienten mit arteriosklerotischen Gefäßerkrankungen das Leben zu retten.

Humanisierung von Antikörpern

Unser Immunsystem produziert Antikörper zur Bekämpfung von Krankheiten – eine sinnvolle und effektive Methode, damit Krankheiten schon im Keim erstickt werden können. Bei schweren Erkrankungen sind die natürlichen Antikörper jedoch zu schwach, um diese wirkungsvoll zu bekämpfen. Die US-amerikanischen Wissenschaftler Cary L. Queen und Harold E. Selick haben ein Verfahren erfunden, um Antikörper zu „humanisieren“ und so schwere Erkrankungen wie Krebs wirkungsvoll zu bekämpfen. Mit ihrer bahnbrechenden Erfindung gehören sie zu den Finalisten des Europäischen Erfinderpreises 2014.

Das menschliche Immunsystem bildet Antikörper als wirksame Waffe gegen viele Erkrankungen. Während die Antikörper zahlreiche Viren und Bakterien wirkungsvoll erkennen und zerstören können und so leichtere Erkrankungen wie Grippe oder Erkältungen aus eigener Kraft bekämpfen, sind sie gegen schwerwiegende Erkrankungen wie Krebs machtlos. Den amerikanischen Wissenschaftlern Cary L. Queen und Harold E. Selick ist es gelungen, künstliche Antikörper zu „humanisieren“. Das bedeutet, die Antikörper enthalten mindestens zu 90 Prozent humane Sequenzen. Damit sind sie weitaus wirkungsvoller als alle bisher hergestellten künstlichen Antikörper und können gegen viele Erkrankungen wie Krebs, Multiple Sklerose, Asthma oder rheumatoide Arthritis eingesetzt werden.

Mit der Humanisierung von Antikörpern könnte es endlich gelingen eine der größten Geißeln der Menschheit, den Krebs, zu besiegen. Krebs ist die häufigste Todesursache weltweit. Bisher wurde zur Herstellung künstlicher Antikörper Spenderantikörper verwendet, die eine ähnliche Struktur wie menschliche Antikörper aufweisen. Bei den humanisierten Antikörpern werden anstatt der Spendersequenzen menschliche Sequenzen eingebracht, welche die hohe Wirksamkeit der humanisierten Antikörper hervorrufen. Sie helfen dem Körper, auch schwerwiegende Erkrankungen zu erkennen und diese zu bekämpfen.