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  • Hornhauttransplantation – ein Fisch kann das Augenlicht retten

    Hornhauttransplantation – ein Fisch kann das Augenlicht retten

    Jedes Jahr können 100.000 Menschen weltweit dank einer Hornhauttransplantation wieder sehen. Da die Keratoplastik eine Erfolgsquote von bis zu 95 % hat, ist sie die erfolgreichste Transplantationsmethode der Welt. Es gibt jedoch ein Problem, es fehlen Spender. Bislang wurde für eine Hornhauttransplantation die Hornhaut von Verstorbenen verwendet, da die Zahl der Spender aber immer weiter zurückgeht, muss sich die Medizin etwas einfallen lassen. Bei der Suche nach einer geeigneten Alternative stießen die Forscher jetzt auf einen kleinen unscheinbaren Fisch, dessen Schuppen die Rettung für alle sein können, die wieder sehen möchten.

    Die Hornhaut – eine ganz besondere Haut

    Die Cornea, wie die Hornhaut medizinisch heißt, hat salopp gesagt, für das Auge die Funktion einer Windschutzscheibe. Diese äußere, transparente Haut ist sehr berührungsempfindlich und besteht aus mehreren Zelllagen, die aber nur 0,6 mm dünn sind. Diese Zelllagen weisen jedoch eine biologische Besonderheit auf, denn sie haben keine Blutgefäße, sie werden vielmehr von einem System aus Gefäßen in der Nachbarschaft ernährt. So kommen die Nährstoffe unter anderem aus dem Tränenfilm auf der Vorderseite und dem sogenannten Kammerwasser auf der Rückseite der Hornhaut. Alle Medikamente, die in der Blutbahn zirkulieren, können die Hornhaut nur schwer erreichen, aber das hat einen großen Vorteil. Da es keine Gefäße und auch keinen Kontakt zu den Immunzellen gibt, kommt es bei einer Hornhauttransplantation kaum zu Abstoßreaktionen gegen die fremde Hornhaut. Die Immunabwehr des Empfängers erkennt und bekämpft das fremde Gewebe daher nicht.

    Wann ist eine Hornhauttransplantation erforderlich?

    Immer wenn die Hornhaut verletzt wird, sich eintrübt oder Vernarbungen aufweist, dann kann eine Hornhauttransplantation dafür sorgen, dass das Sehvermögen erhalten bleibt. Laut der Weltgesundheitsorganisation WHO leiden weltweit rund zehn Millionen Menschen unter einer Erkrankung der Hornhaut, sie sind sehbehindert oder sogar komplett blind. Bei einem Grauen Star ist eine Hornhauttransplantation eine Hilfe, um das Sehvermögen wieder zu erlangen, wie auch bei Verletzungen oder Verätzungen der Hornhaut. Unter Vollnarkose wird die gesunde, klare Hornhaut dem Empfänger eingepflanzt. Während der Operation wird die verletzte oder kranke Hornhaut zunächst in kleinen Scheibchen von sieben bis acht Millimeter Durchmesser abgeschliffen und dann durch die fremde Hornhaut ersetzt. Schon kurz nach der Operation kann der Patient deutlich besser sehen und nach wenigen Wochen ist die Sehkraft dann wieder hergestellt.

    Fischschuppen ersetzen die Hornhaut

    Der Tilapia-Fisch lebt bevorzugt in asiatischen und lateinamerikanischen Gewässern, er ist sehr schmackhaft und er hat ganz besondere Schuppen. Diese Schuppen enthalten einen Rohstoff, der eine Hornhauttransplantation auch ohne einen menschlichen Spender möglich macht. Die Schuppen des Fisches bestehen beinahe ausschließlich aus einem Kollagen, was der menschlichen Hornhaut sehr ähnlich ist. Wissenschaftler aus Taiwan sind auf die Idee gekommen, die Schuppen des Fisches aus der Familie der Buntbarsche als Hornhaut zu verpflanzen. Die ersten Tierversuche waren sehr vielversprechend, denn die fremde Hornhaut wurde gut angenommen und es gab kaum Abstoßungsreaktionen.

    Von der Fischschuppe zur Hornhaut

    Für eine Hornhauttransplantation müssen die Fischschuppen zunächst gründlich mit Salpeter- und Essigsäure gereinigt, entkernt und dann entkalkt werden. Dann werden die Nukleinsäuren DNS und RNS vollständig entfernt, denn das minimiert das Risiko, dass bei einer Hornhauttransplantation Viren, Bakterien oder auch Parasiten auf die Hornhaut gelangen. So entsteht bei der sogenannten BioCornea eine sehr hohe Durchlässigkeit für Sauerstoff und Licht, die beste Voraussetzung für eine künstliche Hornhaut. Noch ist die Alternative zur Spenderhornhaut kein Massenprodukt und noch immer werden viele Menschen erblinden, weil es nicht genug Spender gibt. Wer seine Hornhaut nach dem Tod spenden möchte, der sollte einen Organspendeausweis haben, denn nur dann kann die Hornhaut noch bis zu 72 Stunden nach dem Tod für eine Transplantation entnommen werden. Die Hornhaut des Verstorbenen wird dann durch eine Kunststoffschale ersetzt, damit ein Abschiednehmen am offenen Sarg möglich ist.

    Bild: © Depositphotos.com / Rangizzz

  • Die DNA verrät die Lebenserwartung

    Die DNA verrät die Lebenserwartung

    Wie alt werde ich? Die meisten Menschen haben sich diese Frage mit Sicherheit schon einmal gestellt. Wissenschaftlern ist es jetzt geglückt, durch eine Blutmessung die Lebenserwartung zu bestimmen, und sie haben festgestellt, dass die Sterblichkeitsrate bei denen, die aus biologischer Sicht älter sind als sie tatsächlich an Jahren zählen, deutlich höher ist.

    Vier interessante Studien zur Lebenserwartung

    Ein internationales Team aus renommierten Forschern hat unter der Leitung der Universität von Edinburgh in Schottland vier sehr interessante Studien zum Thema Lebenserwartung erarbeitet. Diesen Studien nach ist das biologische Alter kein willkürlicher messbarer Wert, sondern kann mit der sogenannten DNA-Methylierung gemessen werden. Dieser sehr komplexe Vorgang findet im Inneren der Zellen statt und er ist dafür zuständig, welche Erbanlagen gut und welche weniger gut ausgeprägt sind. In der Folge kommt es zu bestimmten Merkmalen, die im fortgeschrittenen Alter auftreten und die den ganz natürlichen Prozess der Alterung vorantreiben. Mit dieser einzigartigen Messung lässt sich die Lebenserwartung einfacher und schneller bestimmen.

    So fanden die Forscher heraus, dass ein Mensch, dessen biologisches Alter fünf Jahre über dem tatsächlichen Alter liegt, eine um 21 % erhöhte Sterblichkeit hat und das immer vollkommen unabhängig von der jeweiligen Lebensführung und der Todesursache.

    Was beeinflusst das biologische Alter und damit auch die Lebenserwartung?

    Nach den Studien der Universität von Edinburgh spielt das biologische Alter eine entscheidende Rolle, wenn es um die Bestimmung der Lebenserwartung geht. Je geringer der Abstand zwischen dem biologischen und dem tatsächlichen Alter ist, umso höher ist die Wahrscheinlichkeit, dass die Lebenserwartung hoch ist. Allerdings ist bis heute noch nicht endgültig geklärt, was das biologische Alter eigentlich ausmacht. Sind es die Gene oder ist es doch der Lebensstil?

    Fest steht allerdings, dass es Dinge gibt, die das biologische Alter schneller vorantreiben, wie zum Beispiel eine ungesunde Lebensweise. Rauchen und Alkohol sorgen dafür, dass wir schneller altern und auch zu wenig Bewegung und Übergewicht lassen viele Menschen nicht nur älter aussehen, sie erhöhen auch die Wahrscheinlichkeit, dass zwischen dem biologischen Alter und dem tatsächlichen Alter eine große Lücke klafft.

    Wie sicher sind die Erkenntnisse?

    „Man ist so alt, wie man sich fühlt“, sagt ein Sprichwort und viele, die heute die 70 überschritten haben, fühlen sich noch fit, gesund und jung. Auf der anderen Seite gibt es viele Menschen der jüngeren Generation, die sich zeitweise alt fühlen, ohne dass das Etwas über ihr biologisches Alter aussagt. Sicher spielen die Erbanlagen eine wichtige Rolle, denn wer aus einer Familie stammt, in der ein hohes Alter bei bester Gesundheit erreicht wurde, der kann bei einer vernünftigen und gesunden Lebensweise ebenfalls davon ausgehen, länger jung zu bleiben.

    Das Forscherteam kann nicht jedem Menschen verbindlich sagen, wie alt er wird, aber sie haben eine Möglichkeit gefunden, das biologische Alter im Vergleich zum tatsächlichen Alter auszurechnen. Jeder Mensch ist anders und jeder Mensch lebt anders, insofern wird es wahrscheinlich nie möglich sein, hier verbindliche Aussagen zu machen. Die Kernaussage der Studien ist aber, dass jeder, der gesund lebt, rein theoretisch ein hohes Alter erreichen kann, über alles andere sollte man sich keine allzu großen Sorgen machen, denn Sorgen lassen jeden schnell altern.

    Bild: © Depositphotos.com / SergeyNivens