Neue Chancen für geschädigte Organe

Eine Organtransplantation ist derzeit oft die einzige Behandlungsmöglichkeit, wenn eine Organfunktion sehr schlecht ist. Es gibt jedoch neue Techniken, um das eigene Organ zu erneuern.

Der Nephrologe Ton Rabelink (LUMC) ist Professor für Innere Medizin mit dem Spezialgebiet Nierenerkrankungen. Sein Forschungsgebiet ist die regenerative Medizin, die Wiederherstellung von geschädigtem Gewebe. Er berichtet über die neuesten Entwicklungen und gesellschaftlichen Diskussionen.

Organe durch Perfusion länger am Leben erhalten

Bis vor Kurzem wurde ein entnommenes Spenderorgan auf Eis gelagert und so schnell wie möglich beim Empfänger eingesetzt. Die Perfusionsmaschine, die Flüssigkeit durch das Organ pumpt, ermöglicht es, Organe bis zu 24 Stunden lang am Leben zu erhalten.

Rabelink: „Die Perfusion liefert mehr Organe von besserer Qualität. Wenn man ein Spenderorgan in eine Schale mit Eis legt, muss man hoffen, dass es später wieder funktioniert. Als Arzt wagt man dieses Risiko manchmal nicht, zum Beispiel wenn der Spender bereits älter ist oder eine Reanimation stattgefunden hat. Dank der Perfusion kann man testen, wie das Organ funktioniert, und es möglicherweise doch verwenden.“

Gewebeheilung durch regenerative Medizin

„Bisher kann man gegen Vernarbung (Fibrose) nichts tun. Narben sind eigentlich eine Reparatur zweiter Wahl, wenn die Wiederherstellung des ursprünglichen Gewebes nicht gelingt.“ Das Ziel der regenerativen Medizin ist es, die ursprünglichen Reparaturmechanismen des Körpers zu reaktivieren.

Die Stammzellenforschung hat viele biologische Erkenntnisse geliefert, die dabei helfen können. „Wir wissen jetzt, dass Entzündungen und Alterung zu mehr Narbenbildung führen. Diese Erkenntnisse kann man nutzen, um Medikamente oder Stammzelltherapien zu entwickeln, die die Gewebeheilung fördern.“ Der Professor erwartet solche Behandlungen bereits in fünf Jahren.

Regenerative Medizin könnte eine Alternative zur Spendertransplantation werden. Das ist laut Rabelink sehr wünschenswert. „Es gibt nie genug Spender für alle Patienten. Und nicht jeder Patient ist für diese schwere Behandlung geeignet. Zudem sind bei einer Spendertransplantation immunsuppressive Medikamente erforderlich, die das Risiko für Krebs und Infektionen erhöhen. Eine Heilung durch den eigenen Körper ist letztlich vorzuziehen.“

Ein neues Organ aus dem Labor

Diese körpereigene Heilung könnte in Zukunft auch bedeuten: ein neues Organ aus eigenem Gewebe. Seit 2006 gibt es eine Technik, um aus Haut- oder Blutzellen wieder Stammzellen zu machen (induzierte pluripotente Stammzellen). Diese lassen sich anschließend zu Herzzellen, Knochenzellen usw. formen. „Wenn das möglich ist, kann man sich auch vorstellen, Nieren- oder Lebergewebe im Labor herzustellen, als Alternative zu Spenderorganen“, sagt Rabelink.

„Gewebezüchtung klingt nach Science-Fiction, aber für bestimmte Patienten mit Diabetes geschieht es bereits. Sie erhalten jetzt manchmal eine Transplantation mit Langerhans-Inseln. In diesen Inseln befinden sich Betazellen, die Insulin produzieren. Aber diese Inseln sind selten und empfindlich. Forscher können jetzt Betazellen aus Stammzellen herstellen. Weltweit laufen bereits klinische Studien, in denen Patienten diese Zellen erhalten. Den ersten Daten zufolge gibt es Patienten, die schon seit einem Jahr kein Insulin mehr benötigen. Diese Behandlung steht also wirklich vor der Tür.“

Betazellen sind relativ einfach zu züchten, anders als ein komplexes Organ wie eine Niere. Dennoch ist es bei Tieren bereits gelungen, Gewebe für Niere, Herz und Leber zu züchten. Nach der Transplantation mit dem Zuchtgewebe funktionierten ihre Organe wieder. „Zu untersuchen, ob dies auch beim Menschen funktioniert, ist ein wirklich sehr großer Schritt weiter“, betont Rabelink. „Man muss wissen, ob auch eine menschliche Niere in der Lage ist, gezüchtetes Gewebe aufzunehmen. Für solche Anwendungen sind auch allerlei Qualitätskontrollen erforderlich.“ Die Anwendung im Krankenhaus lässt sicher noch zehn Jahre auf sich warten.

Gen-Editierung: Anpassung von Spenderorganen

Eine weitere bahnbrechende Technologie ist CRISPR-Cas. „Diese Technik hat es viel einfacher gemacht, den genetischen Code zu verändern“, sagt Rabelink. Dadurch rückt unter anderem die Xenotransplantation in den Fokus. Dies ist die Transplantation eines genetisch veränderten Organs vom Tier auf den Menschen. In den USA wurde dies bereits mit einem Schweineherz und einer Schweineniere durchgeführt.

Gen-Editierung ermöglicht es, unerwünschte Gene zu entfernen. „Im genetischen Code von Schweinen befinden sich Viren, die eine Gefahr für den Empfänger und möglicherweise die gesamte Bevölkerung darstellen können. Die kann man jetzt herausschneiden.“

Aber auch bei einem menschlichen Spenderorgan kann Gen-Editing in Kombination mit verbesserter Perfusions-Technik nützlich sein. „Wenn man ein Organ in Zukunft mehrere Tage lang am Leben erhalten kann, bietet das die Möglichkeit, noch Dinge damit zu tun, wie zum Beispiel dafür zu sorgen, dass es weniger schnell abgestoßen wird. Man kann ‚regeln‘, dass die Moleküle, die eine Abstoßung in Gang setzen, vorübergehend nicht aktiv sind.“ Das Organ bekommt so einen besseren Start, was die Überlebenschancen auf lange Sicht erhöht. „Der Start ist sehr wichtig“, erklärt Rabelink. „Wenn der schlecht ist, mit Schäden und Entzündungen, liegt man schon 10:0 hinten.“

„Die Technologie entwickelt sich so schnell, dass die Gesellschaft eigentlich nicht hinterherkommt“, stellt der Professor fest. „Die Technologie ist bereits da. Wenn sie auf den Markt kommt, werden die Menschen sie einfordern und sie wird käuflich sein. Gute Aufklärung ist wichtig. Der durchschnittliche Niederländer hat keine Ahnung, welche Techniken auf uns zukommen. Es bedarf Erklärungen zu sensiblen Themen wie Xenotransplantation, der Verwendung von Stammzellen und Gen-Editing. Wir haben bei der Corona-Impfung gesehen, wie wichtig gesellschaftliche Akzeptanz ist.“

„Wir müssen im Voraus über die Kosten und die Zugänglichkeit nachdenken. Wir müssen verhindern, dass Behandlungen nur für Menschen erreichbar sind, die sie sich leisten können. Um die Vergütung für eine neue Behandlung zu berechnen, schaut man bisher auf die eingesparten gesellschaftlichen Kosten.“

„Wir müssen zu neuen Wirtschaftsmodellen übergehen. Wenn man Diabetes heilt, spart man über das Leben eines Patienten vielleicht Millionen ein. Die Gesellschaft könnte sagen: Wir geben dem Pharmaunternehmen nicht sofort all diese Millionen, sondern für jedes Jahr, das der Patient krankheitsfrei ist, einen Teil davon. Oder: Wir stellen solche Dinge selbst her, zum Beispiel in den akademischen Krankenhäusern. Ich denke, es ist sehr wichtig, dass der öffentliche Sektor auch eine Rolle bei der Entwicklung und Produktion solcher neuen Therapien spielt.“

„Ein weiterer Aspekt ist die Aktualisierung der Regeln. Die europäische Gesetzgebung für Gen-Editing beruht noch auf den Regeln für die genetische Modifikation von Nutzpflanzen. „Man muss Dinge vereinbaren wie: Wann ist eine Technik gut genug, um sie erstmals am Menschen zu untersuchen? Was darf man mit genetischer Modifikation tun und was nicht?“