Insulinproduktion im Körper regeln Chinesen behandeln Diabetes per App

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Das nötige System zur Diabetes-Behandlung wurde in den Rücken der Versuchstiere implantiert.

Bild: Technology Review
04.05.2017

Mit dem Smartphone die Insulinproduktion in den Zellen von diabeteskranken Mäusen anregen - das gelang Forschern an einer Universität in Shanghai.

Die sogenannte Optogenetik macht es möglich, mithilfe von Licht in die Aktivität gentechnisch veränderter Zellen einzugreifen. Dazu werden lichtempfindliche Proteine angeregt, um bestimmte Reaktionen oder Vorgänge im Körper auszulösen. So geschehen an der East China Normal University in Shanghai, wo Forscher an Diabetes erkrankte Mäuse in einem Experiment mit optogenetischen Methoden behandeln konnten.

Insulinproduktion huckepack

Ein lichtempfindliches Pflanzen-Gen in den Zellen der Mäuse produziert Insulin, sobald es angeregt wird - etwa durch Licht. Dieses Licht stammt aus speziellen LED-Leuchten, die die chinesischen Wissenschaftler über eine eigens entwickelte Smartphone-App steuern. Diese LEDs sind zusammen mit den veränderten Zellen auf einer kleinen Platte in den Rücken der Versuchstiere implantiert. Die Stromversorgung der LEDs erfolgt drahtlos.

Mit vier Stunden „Bestrahlung“ pro Tag innerhalb von zwei Wochen konnten die Forscher die Insulinproduktion im Organismus der Mäuse stabilisieren.

Von der Maus zum Menschen?

Auch beim Menschen würde sich Optogenetik als Behandlungsmethode für zahlreiche Krankheiten anbieten: nicht nur bei Diabetes, sondern im Prinzip überall dann, wenn biologische Prozesse aus dem Takt geraten. Es wird auch bereits am Menschen geforscht: In der ersten Optogenetik-Studie versuchen Forscher, eine degenerative Augenerkrankung zu behandeln, die den Patienten das Augenlicht nimmt.

Denkbar wäre beim Menschen der Einsatz von LED-Armbändern als Quelle der für die Anregung nötigen Lichtimpulse. Wie die Designer-Zellen in den menschlichen Körper gelangen sollen, erweist sich als komplizierter. Auch muss noch an der richtigen Lichtfrequenz und -intensität bei der LED-Behandlung geforscht werden. Wie bei allen Smartphone-Anwendungen stellt sich auch hier die Sicherheitsfrage: Was passiert mit dem Patienten, wenn jemand die App hackt?

Laut dem Molekularbiologen Mark Gomelsky von der University of Wyoming ist die chinesische Technik vielleicht nicht das Nonplusultra in der Behandlung von Typ-1-Diabetes. Das Prinzip „ferngesteuerter Zellen“ würde sich aber für die Behandlung anderer Krankheiten eignen.

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