Ein Vogelkäfig, groß wie zwei Kleiderschränke. Zwei Dutzend Wellensittiche sitzen hier, ihre Gefieder leuchten in satten Farben. Die Vögel veranstalten einen gewaltigen Krach: 100 Dezibel - etwa so laut wie in einer Disco, allerdings ohne Bässe. Setzt man die Tiere aber noch viel extremerem Lärm aus, so werden sie taub. Das gleiche gilt natürlich auch für Menschen. Aber im Gegensatz zu uns können taube Wellensittiche nach einer Weile wieder hören. Ihre Haarzellen im Innenohr, die dafür verantwortlich sind, die Signale an den Hörnerv weiterzuleiten, wachsen wieder nach. Der Ornithologe Bob Dooling von der University of Maryland in College Park, USA.
"Wenn es uns jemals gelänge, bei Menschen die Haarzellen nachwachsen zu lassen, dann stellte sich als erstes die Frage, ob sie damit auch wieder hören würden. Unsere Untersuchungen an Vögeln haben ergeben, dass die Antwort ja lautet: Vögel, bei denen die Haarzellen nachgewachsen sind, die sozusagen ein neues Ohr haben, können wir kaum unterscheiden von Vögeln, die nie einen Hörverlust erlitten haben. Sie können Lautstärken und Höhenunterschiede wahrnehmen wie zuvor, und sie erkennen die Rufe ihrer Artgenossen ohne Probleme. Das ist eine sehr wichtiges Ergebnis, das in Zukunft von entscheidender Bedeutung sein wird."
Im Innenohr von Vögeln befinden sich direkt neben den Haarzellen, die die akustischen Signale weiterleiten, so genannte Stützzellen. Wein eine Haarzelle abstirbt teilt sich eine solche Stützzelle, und eine dieser neuen Zellen verwandelt sich in eine Haarzelle. Der Vogel kann die Signale, die ins Innenohr kommen, wieder ans Gehirn weiterleiten. Warum aber funktioniert dieses Prinzip nicht bei Säugetieren? Hat das Ohr im Laufe der Evolution diese Möglichkeit zur Erneuerung verloren, weil es immer spezialisierter wurde, quasi als unbeabsichtigte Konsequenz für sein Weiterentwicklung? Oder können Stützzellen von Säugetieren in Wirklichkeit neue Haarzellen ausbilden, aber irgend etwas hindert sie daran?
Neil Segil, Andrew Groves und Kollegen vom House Ear Institute in Los Angeles kommen jetzt mit einer neuen Studie zu dem Schluss, dass letzteres richtig ist: Die Ausbildung der Ersatz-Haarzellen wird bei Säugetieren blockiert. Die Biologen haben zunächst Stützzellen aus den Ohren von Mäusen verschiedenen Alters gewonnen, die Zellen dann vermehrt und mit ihnen experimentiert. Dabei stellte sich heraus, dass auch diese Säugetier-Stützzellen sich in Haarzellen verwandeln könnten, wenn sie nicht von bestimmten Botenstoffen daran gehindert würden. Botenstoffe, die den Stützzellen ein Signal geben und so die Regeneration der Haarzellen blockieren. Verantwortlich für die Produktion der Botenstoffe ist ein Gen mit Namen p27. Andrew Groves:
"Langfristig wird p27 ein mögliches Ziel für die Therapie von Taubheit werden. Aber man darf nicht vergessen, das dieses Gen überall im Körper Zellen daran hindert, sich zu teilen. Man kann also dieses Gen nicht einfach generell abschalten, sonst würden andere Zellen zu wuchern beginnen und Tumore bilden. Dennoch ist denkbar, dass man mit einer gezielten und zeitlich begrenzten Störung dieser Signale eine Regeneration der Haarzellen bewirken könnte."
Auf der Suche nach einem Ausweg aus der Taubheit scheint es ein vielversprechender Weg zu sein, die Selbstheilungsblockade des Gens p27 kurzfristig aufzuheben. Vielversprechender auf jeden Fall als der Versuch, Haarzellen oder Stammzellen von außen zu transplantieren. Denn das Innenohr ist ein sehr empfindliches System. Nur wenn exakt die richtige Anzahl von Haarzellen nachwächst, kann das Ohr wieder hören. Andrew Groves:
"Vögel sind in der Lage, die Signalketten, die bereits im Ohr vorhanden sind, für die Regeneration zu nutzen. Wenn es uns gelänge, dieses Potential auch in Säugetieren abzurufen, dann erreichen wir sicher mehr als mit Transplantationen von außen."
"Wenn es uns jemals gelänge, bei Menschen die Haarzellen nachwachsen zu lassen, dann stellte sich als erstes die Frage, ob sie damit auch wieder hören würden. Unsere Untersuchungen an Vögeln haben ergeben, dass die Antwort ja lautet: Vögel, bei denen die Haarzellen nachgewachsen sind, die sozusagen ein neues Ohr haben, können wir kaum unterscheiden von Vögeln, die nie einen Hörverlust erlitten haben. Sie können Lautstärken und Höhenunterschiede wahrnehmen wie zuvor, und sie erkennen die Rufe ihrer Artgenossen ohne Probleme. Das ist eine sehr wichtiges Ergebnis, das in Zukunft von entscheidender Bedeutung sein wird."
Im Innenohr von Vögeln befinden sich direkt neben den Haarzellen, die die akustischen Signale weiterleiten, so genannte Stützzellen. Wein eine Haarzelle abstirbt teilt sich eine solche Stützzelle, und eine dieser neuen Zellen verwandelt sich in eine Haarzelle. Der Vogel kann die Signale, die ins Innenohr kommen, wieder ans Gehirn weiterleiten. Warum aber funktioniert dieses Prinzip nicht bei Säugetieren? Hat das Ohr im Laufe der Evolution diese Möglichkeit zur Erneuerung verloren, weil es immer spezialisierter wurde, quasi als unbeabsichtigte Konsequenz für sein Weiterentwicklung? Oder können Stützzellen von Säugetieren in Wirklichkeit neue Haarzellen ausbilden, aber irgend etwas hindert sie daran?
Neil Segil, Andrew Groves und Kollegen vom House Ear Institute in Los Angeles kommen jetzt mit einer neuen Studie zu dem Schluss, dass letzteres richtig ist: Die Ausbildung der Ersatz-Haarzellen wird bei Säugetieren blockiert. Die Biologen haben zunächst Stützzellen aus den Ohren von Mäusen verschiedenen Alters gewonnen, die Zellen dann vermehrt und mit ihnen experimentiert. Dabei stellte sich heraus, dass auch diese Säugetier-Stützzellen sich in Haarzellen verwandeln könnten, wenn sie nicht von bestimmten Botenstoffen daran gehindert würden. Botenstoffe, die den Stützzellen ein Signal geben und so die Regeneration der Haarzellen blockieren. Verantwortlich für die Produktion der Botenstoffe ist ein Gen mit Namen p27. Andrew Groves:
"Langfristig wird p27 ein mögliches Ziel für die Therapie von Taubheit werden. Aber man darf nicht vergessen, das dieses Gen überall im Körper Zellen daran hindert, sich zu teilen. Man kann also dieses Gen nicht einfach generell abschalten, sonst würden andere Zellen zu wuchern beginnen und Tumore bilden. Dennoch ist denkbar, dass man mit einer gezielten und zeitlich begrenzten Störung dieser Signale eine Regeneration der Haarzellen bewirken könnte."
Auf der Suche nach einem Ausweg aus der Taubheit scheint es ein vielversprechender Weg zu sein, die Selbstheilungsblockade des Gens p27 kurzfristig aufzuheben. Vielversprechender auf jeden Fall als der Versuch, Haarzellen oder Stammzellen von außen zu transplantieren. Denn das Innenohr ist ein sehr empfindliches System. Nur wenn exakt die richtige Anzahl von Haarzellen nachwächst, kann das Ohr wieder hören. Andrew Groves:
"Vögel sind in der Lage, die Signalketten, die bereits im Ohr vorhanden sind, für die Regeneration zu nutzen. Wenn es uns gelänge, dieses Potential auch in Säugetieren abzurufen, dann erreichen wir sicher mehr als mit Transplantationen von außen."