JERUSALEM (inn) – Zum ersten Mal weltweit ist es Wissenschaftlern gelungen, einen detaillierten digitalen Atlas einer gesunden menschlichen Leber zu erstellen. Forscher des Weizmann-Institutes in Rechovot, des Scheba-Krankenhauses in Tel HaSchomer und der Mayo-Klinik im US-Bundesstaat Minnesota berichteten kürzlich darüber in der Fachzeitschrift „Nature“.
Die Wissenschaftler erzeugten mithilfe modernster Technologie und Künstlicher Intelligenz ein detailliertes Bild menschlicher Lebern. Dabei untersuchten sie acht gesunde Stoffwechselorgane sowie acht Gewebeproben erkrankter Organe. Dargestellt wurde jede einzelne Zelle.
Laut den Forschern arbeitet die Leber eines gesunden Menschen nicht, wie bisher angenommen, in drei Zonen, sondern in acht. Die Funktionsweise dahinter: Die Leber ist in unterschiedliche Bereiche eingeteilt. Jede Zone übernimmt eine spezifische Aufgabe. Auch die Gene der Leberzellen sind dort entsprechend unterschiedlich ausgeprägt – ähnlich wie in einem Ameisenstaat. Manche Ameisen sind auf den Schutz des Staates spezialisiert, andere auf die Ernährung.
Interessant dabei ist: Die Anordnung beim Menschen ähnelt nicht, wie zuvor angenommen, der von Tieren. Bei Mäusen beispielsweise befinden sich die stoffwechselaktiven Zellen überwiegend an den Rändern. Beim Menschen liegen sie hingegen zentral.
Das größte Stoffwechselorgan des Menschen
Das Erstellen digitaler „Landkarten“ des hoch durchbluteten Organs ist keine Neuheit. Bereits 2016 gelang es Forschern, „Leber-Landkarten“ zu erstellen. Bisherige Simulationen waren allerdings bei Weitem nicht so umfassend, hochauflösend und detailliert. Zudem kartierten die Institute zuvor keine gesunden Organe.
Durch den Vergleich gesunder und erkrankter Organe zeigt sich nun aufgrund der Forschungsarbeit: Bereits in Vorstadien von Erkrankungen wie der Fettleber verändern sich die Leberzellen signifikant. Unter anderem in der Therapieentwicklung und bei der Behandlung solcher Erkrankungen werden die Ergebnisse ihren Nutzen finden, resümieren die Wissenschaftler in ihrer Veröffentlichung.
Die Leber wiegt bei einem erwachsenen Menschen ungefähr 1,5 Kilogramm und ist das größte Stoffwechselorgan des menschlichen Körpers. Zu den Kernaufgaben gehören Nährstoffverwertung, Entgiftung, Immunabwehr, Synthese lebenswichtiger Proteine sowie hormonelle und stoffwechselbezogene Regulationen.
Der leitende Wissenschaftler der Forschungsarbeit, Schalev Itzkovitz, antwortete gegenüber der israelischen Nachrichtenseite „Times of Israel“ auf die Frage, was ihn trotz akuter politischer Bedrohungen antreibe, weiterzuforschen: „Wir brennen für die Wissenschaft und sind fest davon überzeugt, dass wir etwas Gutes für die Menschheit tun wollen – das ist eine große Motivation.“ (cb)