Pressekonferenz 2002

Was bisher unmöglich schien: Durchtrennter Sehnerv sendet wieder

Damit wir das Bild, das ins Auge fällt, auch wirklich sehen können, muss es von der Netzhaut im hinteren Teil des Augapfels über ein "Kabel", den Sehnerv, ins Sehzentrum im Gehirn geleitet werden. Bei schweren Unfällen - etwa beim Sturz vom Fahrrad ohne Schutzhelm - kann der knöcherne Kanal, der die empfindlichen Sehnervenfasern umgibt, brechen. Fast immer wird dabei der Sehnerv durchtrennt, die Verbindung zum Gehirn ist unterbrochen, es kommt kein Bild mehr an, nicht einmal mehr ein Lichtschein.

Ein durchtrennter Sehnerv galt bisher als unheilbar, denn er gehört zum zentralen Nervensystems (ZNS), dessen Nervenfasern sich nicht regenerieren und nicht spontan nachwachsen können. Das periphere Nervensystem (PNS) dagegen, wie beispielsweise der Ischiasnerv, besitzt diese Fähigkeit.

An der Universitäts-Augenklinik Münster ist es einem Forscherteam unter der Leitung von Professor Dr. Solon Thanos gelungen, im Tierversuch die Funktion durchtrennter Sehnerven wieder herzustellen. Diesen Erfolg verdanken die Wissenschaftler u. a. der Erkenntnis, dass die Ursache für die Regenerationsfähigkeit bzw. deren Fehlen von den unterschiedlichen Eigenschaften der Umhüllung des jeweiligen Nervensystems bestimmt wird. Die Ummantelung des peripheren Nervensystems produziert nach einer Verletzung Substanzen, die den Regenerationsvorgang unterstützen . Dagegen enthält das zentrale Nervensystem Zellen, die regenerationshemmende Substanzen freisetzen . Außerdem wird das Absterben der Zellen durch bestimmte Eiweißstoffe beschleunigt, die von der Verletzungsstelle in den Zellkörper gelangen und dort einen Degenerationsprozess in Gang setzen:
Eine zu Grunde gehende Zelle programmiert den Tod ihrer benachbarten Zellen.

Die Münsteraner Wissenschaftler haben im Tierversuch zwei unterschiedliche Modelle entwickelt, um die Funktionen nach einer kompletten Durchtrennung des Sehnervs wieder herzustellen: 1. Transplantation, 2. spontane Regeneration.

Das Transplantationsmodell

Um die regenerationshemmende Umgebung des Sehnervs zu umgehen, wird an die durchtrennte Stelle ein Stück eines peripheren Nervs angenäht, z.B. von einem Beinnerv. Jetzt treffen die Stümpfe der Sehnervenfasern auf Gewebe, das die Regeneration fördert und können daher in das Transplantat hineinwachsen. Dabei erreichen sie eine Länge von mehreren Millimetern. Verbindet man die andere Seite des eingefügten Nervenstrangs mit bestimmten visuellen Verarbeitungszentren, wachsen Fasern aus dem Transplantat in die Hirnsubstanz und es können sich funktionsfähige Verbindungen zwischen den Nervenzellen bilden.
Auf diese Weise regenerieren sich etwa 20 Prozent der durchtrennten Fasern. Zu wenig, um wieder sehen zu können. Aber zumindest ist es für die Labortiere möglich, hell und dunkel zu unterscheiden und einfache Raummuster zu erkennen.

Das visuelle System des Menschen ist viel komplizierter. Es bedarf noch weiterer chirurgischer Verfeinerungen, ehe man eine solche Therapie anwenden kann. Außerdem setzen die Forscher darauf, gentechnische Verfahren zu entwickeln, mit denen sie die regenerationsfördernden Moleküle in die verletzten Zellen einschleusen können. So wäre die Möglichkeit geschaffen, dass ihre inneren Nervenfäden in ihrer natürlichen Umgebung nachwachsen.

Das spontane Regenerationsmodell

Professor Thanos und sein Team haben in der Augenlinse eine Substanz entdeckt, die ebenfalls die Regeneration fördert. Schleust man sie in die Netzhaut eines Auges, dessen Sehnerv durchtrennt ist, überleben die Ganglienzellen die Verletzung. Bei diesem Experiment kann man die beiden Enden des durchschnittenen Sehnervs direkt verbinden – also ohne Transplantat. So können die Nervenstümpfe in ihrer natürlichen visuellen Bahn wachsen und erreichen nach gewisser Zeit das Gehirn.

Noch ist nicht vorhersehbar, in welcher Form und wann die Ergebnisse aus der Münsteraner Forschung für die Therapie nutzbar sein werden. Doch der Beweis, dass die Fasern eines durchtrennten und wieder zusammengefügten Sehnervs wachsen und Impulse ans Gehirn senden können, ist ein großer Fortschritt in der Augenheilkunde.