Erstmals haben Ärzte einer nahezu blinden Frau körpereigene Mitochondrien in die Augen gespritzt. Die „Kraftwerke“ der Zellen stammten aus kleinen Gewebeproben ihrer Oberschenkel. Wenige Tage später reagierten beide Pupillen wieder auf Licht, nachdem automatische Messungen über Wochen keinen verlässlichen Reflex gezeigt hatten.
Die 26-Jährige konnte dadurch nicht wieder sehen. Dennoch weckt der Fall die Hoffnung, dass geschädigte, aber noch lebende Nervenzellen auf zusätzliche Mitochondrien ansprechen könnten. Der Reflex hielt nur vorübergehend an. Ob ihn tatsächlich die Behandlung auslöste, müssen weitere Studien klären, berichtet das Fachmagazin Nature.
Comeback
Kopfschmerzen im Hinterkopf – sieben Tage später war er blind
Warum die 26-Jährige fast vollständig erblindete
Die zuvor gesunde Frau hatte eine schwere Hirnblutung erlitten. Ursache war eine gerissene Gefäßfehlbildung im Gehirn. Nach Darstellung der behandelnden Ärzte vergingen schätzungsweise 18 Stunden, bevor sie in ein Krankenhaus gebracht wurde.
Während dieser Zeit wurde ihr Gehirn über längere Zeit nicht ausreichend mit Blut und Sauerstoff versorgt. Zudem war der Druck im Schädel stark erhöht. Dadurch wurden beide Sehnerven schwer geschädigt. Auch ein Sturz und die lange Zeit, in der die Frau mit dem Gesicht nach unten lag, könnten zu den Verletzungen beigetragen haben.
Drei Monate lang zeigte sich kaum eine Veränderung ihres Sehvermögens. Für die schwere Schädigung der Sehnerven gab es nach Angaben des medizinischen Teams keine etablierte Behandlung mehr.
Mitochondrien aus dem Oberschenkel ins Auge
Mitochondrien werden häufig als „Kraftwerke der Zellen“ bezeichnet. Sie wandeln Nährstoffe in Energie um, die eine Zelle für ihre Arbeit benötigt. Bei einem länger anhaltenden Sauerstoffmangel können die Mitochondrien beschädigt werden. Besonders Nervenzellen sind auf eine zuverlässige Energieversorgung angewiesen.
Die Ärzte entnahmen der Frau unter Vollnarkose jeweils eine kleine Gewebeprobe aus einem Oberschenkelmuskel. Daraus isolierten sie frische Mitochondrien. Diese wurden weder gezüchtet noch genetisch verändert oder eingefroren.
Anschließend spritzte das Team die Mitochondrien in den Glaskörper der Augen. Zwischen den beiden Eingriffen lagen 24 Stunden. Die Behandlung erfolgte mit einer Ausnahmegenehmigung der US-Arzneimittelbehörde FDA für einen einzelnen medizinischen Notfall.
Die Hoffnung dahinter: Geschädigte, aber noch lebende Nervenzellen könnten die zusätzlichen Mitochondrien aufnehmen und damit ihre Energieversorgung teilweise wiederherstellen. Abgestorbene Zellen lassen sich auf diese Weise allerdings nicht ersetzen.
Pupillen reagieren – doch die Frau bleibt blind
Vor dem Eingriff hatten automatische Messungen über 71 Tage keine verlässliche Reaktion der Pupillen auf Licht ergeben. Wenige Tage nach der jeweiligen Injektion ließ sich in beiden Augen wieder ein Pupillenreflex messen.
Eine solche Reaktion bedeutet, dass zumindest Teile der Signalbahn zwischen Netzhaut und Gehirn noch arbeiten. Sie beweist jedoch nicht, dass ein Mensch Formen, Farben oder Gegenstände wahrnehmen kann.
Zwei Wochen nach den Injektionen konnte die Patientin weiterhin lediglich Licht wahrnehmen. Eine messbare Verbesserung ihrer Sehschärfe stellten die Ärzte nicht fest. Auch die Pupillenreaktion hielt nicht dauerhaft an. Beide Augen näherten sich später wieder ihrem Zustand vor der Behandlung.
Die Autoren formulieren die entscheidende Einschränkung in ihrem Fallbericht selbst: Pupillenreaktionen und im Gehirn gemessene Antworten auf Licht seien „kein Sehvermögen“.
Keine Entzündung nach den Injektionen
Während der ersten vier Wochen nach dem Eingriff beobachteten die Ärzte keine Entzündung im Auge und keine auffällige Immunreaktion. Auch Augeninnendruck, Netzhaut und Glaskörper zeigten dem Bericht zufolge keine schweren Komplikationen.
Damit liefert der Versuch erste Hinweise, dass sich körpereigene Mitochondrien grundsätzlich in den menschlichen Glaskörper spritzen lassen. Ob wiederholte oder anders dosierte Injektionen einen länger anhaltenden Effekt erzielen könnten, ist offen.
Die Beobachtungszeit war kurz und die Behandlung wurde nur an einer Patientin vorgenommen. Seltene Nebenwirkungen oder langfristige Risiken lassen sich daraus nicht ableiten.
Fallbericht wurde noch nicht unabhängig geprüft
Der zugrunde liegende Bericht wurde als Preprint veröffentlicht. Er hat damit noch nicht das übliche Verfahren durchlaufen, bei dem unabhängige Fachleute die Arbeit vor der Veröffentlichung begutachten.
Auch eine unbehandelte Vergleichsgruppe gab es nicht. Die Forscher weisen deshalb darauf hin, dass der zeitliche Zusammenhang zwischen Injektion und Pupillenreaktion keine Ursache beweist. Die Patientin erholte sich zugleich von einer schweren Hirnverletzung, was die Bewertung zusätzlich erschwert.
Erste Grundlagenforschung unterstützt allerdings die Idee, geschädigten Zellen funktionsfähige Mitochondrien zuzuführen. In einer im April veröffentlichten, begutachteten Nature-Studie gelang es, Mitochondrien gezielt in bestimmte Zelltypen einzuschleusen. Sie verbesserten das Überleben geschädigter Nervenzellen in Zellkulturen und bei Mäusen.
Dabei handelte es sich jedoch um einen anderen Versuchsaufbau und nicht um eine erprobte Behandlung für blinde Menschen. Ob Mitochondrien künftig tatsächlich bei Erkrankungen des Sehnervs helfen können, müssen nun kontrollierte klinische Studien zeigen.
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