Neue Methode macht Gewebe durchsichtig

Das Rückenmark ist die wichtigste Bahn für Informationen von der Haut, den Muskeln und den Gelenken zum Gehirn und zurück. Eine Verletzung der Nervenzellen in diesem Bereich führt meist zu irreversiblen Lähmungen und Ausfällen. Seit vielen Jahren untersuchen Wissenschaftler daher die Gründe für die Regenerationsverweigerung der Nervenzellen. Sie suchen nach Möglichkeiten, wie die Zellen wieder zum Wachstum angeregt werden können.

Das neue Verfahren basiert auf der Ultramikroskopie, einer Methode von Hans Ulrich Dodt von der Technischen Universität Wien. Es wurde nun von den Neurobiologen des Max-Planck-Instituts mit einem internationalen Team weiterentwickelt. Das Prinzip ist vergleichsweise einfach: Rückenmarksgewebe ist undurchsichtig, da das darin enthaltene Wasser Licht anders bricht als die ebenfalls enthaltenen Proteine. Die Wissenschaftler entfernen das Wasser aus einem Gewebestück und ersetzen es mit einer Emulsion, die das Licht genauso bricht wie die Proteine. Das Resultat ist ein vollständig durchsichtiges Gewebe. "Das ist ähnlich, wie wenn man Honig auf eine Strukturglasscheibe schmiert", erklärt Ali Ertürk von MPI. Die undurchsichtige Scheibe wird glasklar, sobald der Honig die Strukturunebenheiten ausgeglichen hat.

Die neue Methode ist ein großer Fortschritt in der Regenerationsforschung. Indem einzelne Nervenzellen mit Fluoreszenzfarbstoffen markiert werden, kann ihr Verlauf in der nun ansonsten durchsichtigen Rückenmarkssektion problemlos von allen Seiten betrachtet werden. So können die Forscher zweifelsfrei feststellen, ob diese Nervenzellen nach einer Rückenmarksverletzung wieder ausgewachsen sind. Das neue Verfahren bildet damit einen wichtigen Ausgangspunkt für weitere Untersuchungen. "Wirklich toll ist auch, dass die Methode auch bei anderen Gewebearten problemlos funktioniert", sagt Frank Bradke von MPI. So kann zum Beispiel das System der Blutkapillaren oder auch die Einbettung eines Tumors im Gewebe fehlerfrei und in 3D dargestellt und analysiert werden.

COMPAMED.de; Quelle: Max-Planck-Institut für Neurobiologie