Erkrankungen der Hornhaut, der äußersten Schicht des Auges, zählen weltweit zu den häufigsten Ursachen für Blindheit. Weltweit sind rund 12,7 Millionen Menschen betroffen. Die einzige Möglichkeit, das Sehvermögen wiederzuerlangen, besteht bislang darin, eine Hornhaut von einem menschlichen Spender transplantiert zu bekommen – doch aufgrund des Mangels an Spenderhornhäuten erhält nur etwa einer von 70 Patienten eine Transplantation. Zudem leben besonders viele Betroffene in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen, in denen der Zugang zu Behandlungen begrenzt ist.
Biomaterial auf Basis von Schweinehaut
Ein Team um Mehrdad Rafat von der Universität Linköping in Schweden hat sich zum Ziel gesetzt, Hornhautimplantate für mehr Menschen auf der Welt verfügbar zu machen. In einer Pilotstudie haben sie nun erfolgreich das Ergebnis ihrer Arbeit getestet: Ein biotechnisch hergestelltes Hornhautimplantat, das als Ausgangsmaterial Kollagenproteine aus Schweinehaut nutzt. Um aus der Schweinehaut eine funktionsfähige künstliche Hornhaut für menschliche Augen zu erschaffen, werden die enthaltenen Kollagenmoleküle aufgereinigt und verdichtet, sodass ein robustes und zugleich ausreichend flexibles transparentes Material entsteht.
„Sicherheit und Wirksamkeit der biotechnologisch hergestellten Implantate standen im Mittelpunkt unserer Arbeit“, sagt Rafat. „Wir haben erhebliche Anstrengungen unternommen, um sicherzustellen, dass unsere Erfindung weithin verfügbar und für alle erschwinglich ist, nicht nur für die Wohlhabenden. Deshalb kann diese Technologie in allen Teilen der Welt eingesetzt werden.“ Als Nebenprodukt der Lebensmittelindustrie ist Schweinehaut einfach und preiswert erhältlich. Die daraus hergestellten Hornhäute haben zudem den Vorteil, dass sie zwei Jahre lang ohne Qualitätseinbußen gelagert werden können. Eine menschliche Spenderhornhaut dagegen muss innerhalb von zwei Wochen transplantiert werden.
Sicher, wirksam und breit verfügbar
„Die Ergebnisse zeigen, dass es möglich ist, ein Biomaterial zu entwickeln, das alle Kriterien für die Verwendung als menschliches Implantat erfüllt, das in Massenproduktion hergestellt und bis zu zwei Jahre gelagert werden kann und damit noch mehr Menschen mit Sehproblemen erreicht. Auf diese Weise umgehen wir das Problem des Mangels an gespendetem Hornhautgewebe und den schwierigen Zugang zu anderen Behandlungsmöglichkeiten für Augenkrankheiten“, sagt Rafats Kollege Neil Lagali. Damit tatsächlich auch Menschen in Ländern mit wenig ausgebauter medizinischer Versorgung von den Implantaten profitieren können, entwickelten die Forscher zusätzlich eine neue, minimal invasive Methode zur Behandlung einer häufigen Hornhauterkrankung, genannt Keratokonus. Dabei wird die Hornhaut immer dünner und wölbt sich, sodass die Betroffenen zunächst nur noch verschwommen sehen und schließlich erblinden.
