Mit Netzhautorganoiden Behandlungsergebnisse verbessern
Obwohl die meisten Krankheiten, die Menschen erblinden lassen, ihren Ursprung in der Netzhaut haben, gibt es für die meisten dieser Krankheiten keine Behandlung(öffnet in neuem Fenster). Die Herausforderung besteht darin, dass die Augenkrankheiten des Menschen oft nicht mit Tiermodellen nachgebildet werden können, sodass bei Tieren funktionierende Therapien beim Menschen häufig versagen. Deshalb ist es von entscheidender Bedeutung, Krankheitsmodelle unter Verwendung menschlicher Zellen zu entwickeln und Therapien im Zusammenhang mit der menschlichen Retina zu erproben. Hier kommt das Projekt HURET(öffnet in neuem Fenster), das vom Europäischen Forschungsrat(öffnet in neuem Fenster) unterstützt wird, als Teil einer Reihe von Forschungsarbeiten ins Spiel, die in diesem Bereich durchgeführt werden. Das Team des Projekts HURET hat etliche neue Technologien entwickelt, die es ermöglichen, die menschliche Netzhaut zu untersuchen, um ihre funktionelle Architektur und die Krankheitsmechanismen in ihren Zelltypen zu verstehen und auf diese Weise Therapien zu entwickeln.
Wie humane Netzhautorganoide die Suche nach neuen Wirkstoffen unterstützen
„Wir haben ein Verfahren entwickelt, mit dem wir im Labor Tausende künstliche humane Miniaturnetzhäute(öffnet in neuem Fenster), sogenannte Organoide, züchten können“, erklärt Projektkoordinator Botond Roska, Direktor am Institute of Molecular and Clinical Ophthalmology(öffnet in neuem Fenster) Basel (IOB) in der Schweiz. Menschliche Netzhautorganoide sind lichtempfindlich und enthalten viele der Zelltypen, die auch in der echten menschlichen Retina vorkommen. „Wir haben dann eine neue Technologie mit der Bezeichnung Nahinfrarot-Optogenetik(öffnet in neuem Fenster) entwickelt, mit der wir die menschliche Netzhaut nach dem Tod mit Licht stimulieren, sodass wir beobachten können, wie die menschliche Netzhaut visuelle Informationen verarbeitet“, fügt Roska hinzu. Das Team hat außerdem eine neue Methode entwickelt, um Gene in menschliche Zellen einzubringen, womit es der Forschungsgruppe möglich ist, schnell zu verändern, wie Gene in Netzhautzellen agieren.
Relevanteres therapeutisches Testverfahren unter Einsatz menschlicher Zellen
Mithilfe dieser Technologien wurden am IOB potenzielle Wirkstoffe in etwa 20 000 menschlichen Netzhautorganoiden untersucht, um Verbindungen zu finden, die den Photorezeptorverlust in Humanmodellen von Netzhauterkrankungen verlangsamen können. Das Team erkundete zudem, wie die menschliche Netzhaut berechnet, was wir sehen. „Mit Blick in die Zukunft“, gibt Roska an, „könnte unsere Nahinfrarot-Optogenetiktechnologie möglicherweise das Sehvermögen von Menschen wiederherstellen, die sehbehindert sind. Und wir konnten bereits einen wichtigen Meilenstein erreichen: Gemeinsam mit José-Alain Sahel, der emeritierter Professor an der Sorbonne Université in Paris ist, haben wir eine Gruppe blinder Menschen mit Optogenetik behandelt und konnten bei einer Person aus dieser Kohorte(öffnet in neuem Fenster) eine teilweise Wiederherstellung des Sehvermögens feststellen.“
