Lichtaktive Nanostrukturen als künstliche Photorezeptoren

Die Makula-Degeneration gilt als einer der häufigsten Gründe für eine Sehverschlechterung bzw. eine Sehbehinderung gerade im Alter. Internationalen Forschern ist es nun in Kooperation mit der Medizinischen Universität in Graz gelungen, einen großen Schritt im Bereich der Zellforschung voranzukommen. Einer der Partner bei dieser Entwicklung ist die Linköping Universität in Schweden.

Laser als Schlüssel für künstliches Sehen

Eine Sehverbesserung soll mit Hilfe von lichtempfindlichen Nanostrukturen, die ins Auge gespritzt werden sollen, gelingen. Den Forschern ist es erstmals gelungen, spezielle, chemisch veränderte Farbpigmente - wie sie beispielsweise beim Laserdruck verwendet werden - verfügbar zu machen. Es handelt sich um dreidimensionale Formen in der Größe von Körperzellen, die mit Laserlicht gesteuert werden können. Die Besonderheit liegt darin, dass es erstmals gelungen ist, Farbpigmente in Zellgröße herzustellen, die an der Oberfläche gute Kontaktstellen bieten, um mit den Zellen des menschlichen Auges verbunden werden zu können.

Man hat diese Farbpigmente unter dem Mikroskop mit Licht angestrahlt und konnte durch den ganz kurzen Lichteinfluss bereits eine Reaktion beobachten. Eine ähnliche Lichtstimulation findet auch im menschlichen Auge statt. Immer wenn Licht auf das Auge trifft, wandeln die Zellen der Netzhaut dieses in elektrische Impulse um. Durch den Einbau der künstlichen Zellen soll dies nun auch bei Betroffenen der Makula-Degeneration gelingen. Auch wenn hier bereits Erfolge in Versuchen vorhanden sind, zeigt man sich noch immer sehr zurückhaltend, weil es noch Jahre dauern kann, bis die Methode beim Menschen angewandt werden kann.

Vision: Sehen durch künstlich aufgenommene Bilder

Langfristige Vision ist es, künstlich aufgenommene Bilder auf die Netzhaut zu übertragen. Dies soll zum einen mit den Nanostrukturen, aber auch durch zusätzliche Unterstützung einer speziellen Brille gelingen. Diese Brille ist mit einer Kamera ausgestattet, die Bilder aufnimmt, um diese dann drahtlos auf die Netzhaut zu übertragen, wo sich die künstlichen Farbstrukturen befinden. Mithilfe des Lichteinflusses soll es dann gelingen, wieder einen Impuls im Auge auszulösen. So soll dem Menschen ein Teil seines Augenlichtes wiedergegeben werden können und man verspricht sich von dieser Technik eine höhere Leistung als von den bereits sich auf dem Markt befindlichen Chips, die ins Auge eingepflanzt werden können. Wie lange dies aber noch dauert, vermag keiner zu sagen. Der große Erfolg besteht erst einmal in der Herstellung der künstlichen Farbpigmente und es muss sich jetzt an die nächsten Schritte gesetzt werden.

Quellen: orf.at vom 16.08.2017; futurezone.at vom 16.08.2017