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Stammzellenforschung : Regeneration im Ohr

  • -Aktualisiert am

"Denn eigentlich stimmt das ja nicht", sagt Heller und zeigt wieder auf sein Aquarium. Das Seitenlinienorgan von Fischen beispielsweise, mit dem sie Druckwellen im Wasser registrieren, besteht aus Tausenden von Haarzellen, die ständig absterben. Aber sie wachsen eben auch kontinuierlich nach. "An einer Zebrafisch-Larve kann man das mit ein wenig Glück sogar live unter dem Mikroskop beobachten", erzählt Heller. Innerhalb von Stunden bildet sich dabei Ersatz - ein Vorgang, der sich nur durch die Existenz von teilungsfähigen Stammzellen erklären lässt.

Mumienhafte Stützzellen

Hellers Hypothese: Diese Fähigkeit ist auch bei Säugetieren noch nicht völlig verlorengegangen, irgendwo im Hintergrund müssen auch bei ihnen adulte, also erwachsene Stammzellen lauern, die man nur noch zum Leben erwecken muss. Also sah er bei neugeborenen Labormäusen genauer hin. Im eigentlichen Hörorgan konnte er anfangs keine Hinweise entdecken, dafür aber gleich nebenan im Bogengang, dem Gleichgewichtsorgan, wo Haarzellen die Stellung und Bewegung des Körpers im Raum registrieren. Später fanden sich Regenerationsvorgänge auch im Corti-Organ. Doch schon zwei Wochen nach der Geburt waren sie restlos verschwunden.

"Da ist irgendwas faul", vermutet Heller. Er glaubt auch, herausgefunden zu haben, woran es liegt. Die umgebenden Stützzellen, die die Haarzellen in ihrer Position fixieren, hätten ursprünglich Stammzellfunktionen innegehabt. Im Laufe der Evolution der Säugetiere seien sie aber zunehmend mit Gerüstproteinen vollgestopft worden. "Das sind eigentlich nur noch Mumien, die einzig für mechanische Stabilität sorgen", sagt Heller. Außerdem seien sie derart mit Hemmstoffen angereichert, dass jede Zellteilung von vornherein im Keim erstickt würde.

Durchprobieren von Substanzen

Jetzt, mit 43 Jahren, verfügt Heller in Stanford endlich über ein Millionenbudget und kann das Problem von Grund auf angehen. In seinem großzügig ausgestatteten Labor werden die Stützzellen mit Hunderttausenden von Substanzen traktiert, in der Hoffnung, dass wenigstens eine davon das schlummernde Potential im Ohr wiederbeleben kann. Und er verfolgt noch eine zweite Strategie. Bereits in Boston habe er die "naive Idee" gehabt, einfach mal zu versuchen, embryonale Stammzellen außerhalb des Körpers in Haarzellen zu verwandeln, um sie anschließend ins Ohr seiner Versuchsmäuse zu injizieren.

Die Gutachter der National Institutes of Health lehnten den Vorschlag sofort als "wenig durchdacht" ab. Womit sie vermutlich recht hatten, denn Heller hatte keinerlei Erfahrung auf diesem Gebiet. Trotzdem hielt der Biologe an seinem Vorhaben fest. Inzwischen wachsen in seinen Petrischalen unzählige jener länglichen, Büschel tragenden Haarzellen. Probehalber hat Heller sie bereits in das sich entwickelnde Ohr von Hühnerembryonen gespritzt, wo sie sich tatsächlich problemlos integrierten. Auch aus menschlichen embryonalen Stammzellen konnte Heller bereits Haarzellen züchten; die Ergebnisse seien allerdings noch nicht veröffentlicht.

Einstweilen nur Tierversuche

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