Japanische Forscher haben in Mäusen eine Art menschliche Leber heranwachsen lassen. Sie züchteten im Labor zunächst Leber-Vorläufergewebe und transplantierten es in den Kopf der Versuchstiere. Wie sie berichten, entwickelte sich diese sogenannte Leberknospe dort in eine Art kleine Leber weiter, die der von Menschen ähnelte - zumindest vom Aussehen und auch von der Funktion her. Die Forscher nutzten einen Cocktail aus drei verschiedenen Zelltypen.
Die Leberkopie wurde den Mäusen zunächst durch ein kleines Loch in der Schädeldecke eingesetzt. Im Kopf sei es besonders einfach, Wachstum und Funktion des Gewebes zu überwachen, etwa mit speziellen Mikroskopen, so ein Forscher. Das Gewebe habe sich mit dem Gefäßsystem verbunden. Die Mäuse hatten einen Defekt des Immunsystems - damit es nicht zu einer Abstoßung des Transplantats kommt.
Grundlage waren induzierte pluripotente Stammzellen (iPS-Zellen). Solche Zellen werden etwa aus menschlichen Hautzellen gewonnen und dann zu einer Art Stammzellen verjüngt. Die Forscher um Takebe und Hideki Taniguchi ließen die iPS-Zellen zu Vorläufern von Leberzellen heranwachsen. Dann gaben sie menschliche Gefäßzellen aus Nabelschnurgewebe und unreife Bindegewebszellen dazu. Aus diesem Gemisch entwickelten sich in der Petrischale nach einigen Tagen dreidimensionale Strukturen. Diese Selbstorganisation der Zellen sei für die Forscher selbst unerwartet gewesen.
Gewebe wuchs auch im Bauchraum ein
Zu mehreren Zeitpunkten untersuchten die japanischen Forscher die Mini-Leber, auch noch zwei Monate nach der Transplantation. Sie machten Tests mit Medikamenten, die von der Leber verstoffwechselt werden, wiesen Eiweiße nach und analysierten Gene. Bei späteren Versuchen setzten die Forscher das Gewebe in das Bindegewebe um den Darm im Bauchraum ein, also einem "realistischeren Zielort". Auch dort wuchs das Gewebe ein.
Abgesehen davon, dass dies Mäuseexperimente sind, haben die Forscher noch weitere Hürden auf dem Weg zum Patienten zu nehmen - denn die so entstandene vier bis fünf Millimeter große Leber ist nicht perfekt. Zu den Aufgaben des Stoffwechselorgans gehört es, giftige Stoffe aus dem Blut abzubauen.
Doch es gibt noch offene Fragen: Es ist noch unklar, ob sich in dem Gewebe auch Gallengänge bilden, über die die giftigen Stoffe aus der Leber herausgeleitet werden können. Dazu komme die Frage, ob ausreichend Lebergewebe gezüchtet werden könnte, um Menschen zu helfen. Auch sei offen, wie sich eine derartige Leber bei einer Schädigung durch Gifte verhalten würde, wie sie im klinischen Alltag beobachtet würde.
Erste Studien mit Leberkranken sind womöglich in zehn Jahren möglich. Seit mehreren Jahrzehnten versuchen Forscher bereits, Organe im Labor zu züchten, um sie einmal als Ersatz für kranke Lebern oder Herzen einzusetzen.
