Entwicklung einer Biotinte für ein In-vitro-Modell der Tränendrüse
Das hypovolämisch trockene Auge (ADDE) ist gekennzeichnet durch einen Mangel an Tränenflüssigkeit und Entzündung der Augenoberfläche, meist ausgelöst durch eine Schädigung der Haupttränendrüse. Dies kann bei Patienten zu erheblichen Einschränkungen des Sehvermögens sowie starken Schmerzen führen. Bislang wird ADDE jedoch vor allem symptomatisch behandelt. Die Entwicklung eines geeigneten In-vitro-Modells, das sich den physiologischen Bedingungen der Tränendrüse annähert, könnte die Erforschung der Krankheitsmechanismen und regenerativer Therapien deutlich vorantreiben. Die AG Witt der Universitäts-Augenklinik Düsseldorf entwickelt derzeit eine Biotinte für den 3D-Biodruck eines solchen In-vitro-Modells. Von Dr. rer. Nat. Joana Witt, Katharina Wiebe-Ben Zakour, Dr. Sema Kaya, Julia C. Matros, Michael C. Hacker, Priv.-Doz. Dr. Kristina Spaniol und Prof. Gerd Geerling (Düsseldorf).
Das trockene Auge betrifft 11 bis 22 Prozent der Weltbevölkerung, wobei 17 Prozent der Patienten an einer Sonderform, dem hypovolämisch trockenen Auge (engl. aqueous deficient dry eye disease, ADDE) leiden (Stapleton et al. 2017). Das ADDE ist gekennzeichnet durch einen Mangel an Tränenflüssigkeit, Entzündung der Augenoberfläche, verminderten Tränenfluss und Beeinträchtigung der Tränenfilmhomöostase (Bron et al. 2017). Dies kann zu erheblichen Einschränkungen des Sehvermögens sowie starken Schmerzen führen. Als Ursache liegt dem ADDE meist eine Schädigung der Funktion der Haupttränendrüse zugrunde, die infolge von altersbedingter Degeneration, inflammatorischen Prozessen bei Immunerkrankungen, Strahlentherapie im Kopf-Hals-Bereich oder Traumata hervorgerufen werden kann (Bron et al. 2017).
Alternative Behandlungsoptionen beschränken sich meist auf rein symptomatische Behandlungen, während regenerative oder rekonstruktive Methoden nur sporadisch angewendet werden und sich im klinischen Alltag aufgrund ihrer Limitationen nicht durchgesetzt haben (Geerling und Sieg 2008; Su et al. 2014; Wakamatsu et al. 2017; Jones et al. 2017). Daher ist es von großem Interesse, neue kurative Strategien zur Behandlung der ADDE zu entwickeln. Die Verfügbarkeit reproduzierbarer 3D-Modellplattformen aus gewebespezifischen Zellen könnte dazu beitragen, die vielfältigen Pathomechanismen von ADDE zu verstehen und eine ethisch unbedenkliche, tierversuchsfreie Möglichkeit zur Untersuchung von Zelltherapeutika und Arzneimitteln zu ermöglichen.
Mehr dazu im AUGENSPIEGEL April 2024.