Kokultur-Modell unter Integration von Epithel, Stroma und Endothel
Bedeutung der Zellinteraktion für die natürliche korneale Gewebshomöostase
Bislang werden meist Einzelzellkulturen, so genannte Monolayer des Hornhautepithels, verwendet, um Zelldifferenzierung, also Reifung, und Zellteilung, also Proliferation, zu untersuchen. Sollte es gelingen, die Kornea in vitro als gesamte Einheit zu reproduzieren, stellt dies möglicherweise auch eine zukünftige Alternative in der präklinischen Testung zu Tierversuchen dar. In einem Modell an der Universitäts-Augenklinik Freiburg wurden die Ausreifung und Schichtung des Epithels in der Kokultur mit anderen Hornhautzellen untersucht. Priv.-Doz. Dr. Philipp Eberwein (1), Prof. Dr. Pascal Tomakidi (2) und Prof. Dr. Thomas Reinhard (1) erläutern die Ergebnisse.
(1) Klinik für Augenheilkunde, Universitätsklinikum Freiburg
(2) Abteilung für Orale Biotechnologie, Universitätsklinikum Freiburg
Die Kornea besteht aus drei Zelltypen. Die Epithelzellen als äußerste Schicht, die Keratozyten (Gewebsfibroblasten), die die kollagene Struktur des Stromas erhalten und die Endothelzellen, die als Innenschicht den Quellungszustand des Stromas entscheidend beeinflussen. Die wechselseitige Kommunikation dieser drei Zelltypen über diffusible Botenstoffe, so genannte Wachstumsfaktoren, gewährleistet im Normalfall den zeitlebens bestehenden Funktionserhalt und damit die Gewebshomöostase der Kornea. Unter In-vitro-Laborbedingungen in der Zellkultur werden meist nur einzelne Zelllagen der Kornea gezüchtet, um an diesen Experimente zur Beantwortung klinisch relevanter Fragestellungen durchzuführen. Dass es jedoch enorm wertvoll ist, die Kornea auch in vitro als gesamte Einheit zu reproduzieren, um hierdurch möglicherweise die Anzahl an für klinisch-wissenschaftliche Fragestellungen erforderlichen Tierversuchen zu reduzieren, haben wir durch unseren Versuche verdeutlichen können.
Mehr dazu im AUGENSPIEGEL September 2014.