Kann sich ein blindes Auge regenerieren?- David Davila

Die ganze Lektion unter: http://ed.ted.com/lessons/could-a-blind-eye-regenerate-david-davila

Wir denken oft, Blindheit sei angeboren, aber bei manchen Erbkrankheiten kann sie sich tatsächlich im Kindesalter oder sogar erst im Erwachsenenalter entwickeln. Aber können sich blinde Augen regenerieren? David Davila erklärt, wie die erstaunlich regenerierbare Netzhaut des Zebrafisches Wissenschaftler dazu bringt, sich mit diesem Thema zu beschäftigen.

Lektion von David Davila, Animation von Eli Enigenburg

Stell dir vor, dein Sichtfeld
wird Tag für Tag etwas schmäler,

enger oder trüber,
bis du schließlich ganz blind bist.

Wir denken oft, man wird blind geboren.

Aber bei vielen Krankheiten

wie Retinitis pigmentosa
oder dem Usher-Syndrom

kann sich Blindheit erst bei Kindern
oder sogar Erwachsenen entwickeln.

Diese beiden seltenen Erbkrankheiten
greifen die Netzhaut an,

den Bildschirm im Augenhintergrund,
der Licht wahrnimmt und uns sehen lässt.

Nun stell dir vor,
das Auge könnte sich selbst heilen,

sodass Blinde wieder sehen könnten.

Um zu verstehen, ob das möglich ist,

müssen wir die Funktionsweise
der Netzhaut begreifen

und was sie mit einem Multitalent
wie dem Zebrafisch zu tun hat.

Die menschliche Netzhaut
besteht aus Zellschichten

mit speziellen Nervenzellen
im Augenhintergrund:

Fotorezeptoren namens Stäbchen und Zapfen.

Sie wandeln das einfallende
Licht in Signale um,

die das Gehirn nutzt,
um Bilder zu erzeugen.

Menschen mit Usher-Syndrom
oder Retinitis pigmentosa

erleben einen ständigen
Verlust an Fotorezeptoren,

bis der Bildschirm im Auge
schließlich weder Licht wahrnehmen

noch Signale ans Gehirn senden kann.

Anders als die meisten Zellen

teilen und vermehren sich
Fotorezeptoren nicht.

Wir werden schon mit
sämtlichen Fotorezeptoren geboren.

Darum haben Babys im Verhältnis
zum Gesicht so große Augen --

ein Grund, warum sie so süß sind.

Aber das ist nicht bei allen Tieren so.

Der Zebrafisch zum Beispiel
ist ein Meister im Regenerieren.

Er kann Haut, Knochen, Herz und Netzhaut
nach Verletzungen nachwachsen lassen.

Werden Fotorezeptoren
auf seiner Netzhaut entfernt

oder durch Gifte abgetötet,

regenerieren und verbinden sie sich
wieder mit dem Gehirn,

um das Sehvermögen zu erneuern.

Wissenschaftler erforschen das Phänomen,

weil die Struktur der Zebrafisch-Netzhaut
der menschlichen Netzhaut sehr ähnelt.

Man kann sogar die Folgen von Krankheiten

wie Usher-Syndrom
oder Retinitis pigmentosa

am Auge des Zebrafisches imitieren.

So kann man beobachten,
wie Zebrafische ihre Netzhaut reparieren,

um eventuell auch Menschenaugen
auf ähnliche Art heilen zu können.

Was steckt hinter
der Fähigkeit des Zebrafisches?

Die Hauptakteure sind
lange Zellreihen auf der Netzhaut,

sogenannte Müllerzellen.

Wenn die Fotorezeptoren beschädigt sind,
verändern sich diese Zellen völlig.

Sie ähneln dann weniger Müllerzellen
sondern eher Stammzellen,

die zu jeder Art Zelle werden können.

Die langen Zellen teilen sich
und produzieren Material,

das zu neuen Fotorezeptoren wird,

zum Augenhintergrund wandert
und sich wieder mit dem Gehirn verbindet.

Manche Forscher meinen,
der Schlüssel zu diesem Verfahren

sei eine von zwei Chemikalien,
die Gehirnaktivität auslösen:

Glutamat und Aminoadipat.

In Mäuseaugen bewirken sie

Teilung und Wandlung
der Müllerzellen zu Fotorezeptoren,

die dann zum Augenhintergrund wandern,

als schickten sie einer
scheiternden Armee Verstärkung.

Aber nichts davon ist bisher
auf unserer Netzhaut passiert.

Wie können wir also
diese Wandlung der Müllerzellen

im menschlichen Auge auslösen?

Wie lässt sich dieser Prozess steuern?

Wie verbinden sich Fotorezeptoren
erneut mit der Netzhaut?

Ist das überhaupt beim Menschen möglich?

Oder ging dieser Mechanismus
im Lauf der Evolution verloren?

Bis wir dieses Phänomen entschlüsseln,

bleibt die Regeneration der Netzhaut
ein Geheimnis des Zebrafisches.