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Einleitung: Strategien zur Kultivierung des Innenohrs erforderten bisher die Isolation des sensorischen Epithels aus seinem Gewebskontext. Es wird ein Organkulturmodell des Innenohres vorgestellt, in dem das Innenohr erhalten bleibt.

Methoden: Es wurde ein Bioreaktorsystem entwickelt, dass die Kultivierung des gesamten Innenohres innerhalb des knöchernen Labyrinthes zulässt. Dabei werden Bedingungen der Mikrogravitation genutzt, die durch ein rotierendes Kulturgefäß erzeugt wurden. Während Innenohren postnataler Stadien (Tag 7) bis zu einer Woche kultiviert werden konnten, waren Versuche an Innenohren adulter Tiere ohne Erfolg. Die zunehmende Vulnerabilität der reifenden Cochlea geht mit der Ausbildung des endocochleären Potentials einher, somit einem steigenden Energieverbrauch. Unter der Annahme, dass hypoxische Bedingungen (d.h. konventionelle in vitro Bedingungen) zu einem Verlust an Haarzellen führen, wurde das System durch einen Oxygenator erweitert.

Ergebnisse: Die Parameter wurden durch ein Bioreaktor-Feed-back-System modifiziert und kontrolliert. Erste Versuchsreihen zeigen, dass eine Sauerstoffsättigung im Medium zu einem verbesserten Erhalt äußerer Haarzellen im Corti'schen Organ der 21 Tage alten Maus führt. Abschnitte mit einem kompletten Verlust der Haarzellen sind unter oxygenierten Kulturbedingungen deutlich reduziert.

Schlussfolgerung: Das Bioreaktorsystem stellt ein vielversprechendes Organkulturmodell dar, welches durch simulierte Mikrogravitation und Oxygenierbarkeit einen Strukturerhalt des reifen Innenohres ermöglicht. Es eröffnen sich neue Perspektiven in der in vitro Forschung am Innenohres, auch im Hinblick auf pharmakologische Screening-Untersuchungen.

Unterstützt durch: Fortüne F1251406 und Ministerium für Ernährung und ländlichen Raum Baden-Württemberg 0310 E