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Einleitung: Heparansulfat ist eines der Hauptkomponenten der extrazellulären Matrix. Es ermöglich die Aktivierung von FGF, VEGF und TGF-β. Hierdurch ergibt sich ein potentielles neuroprotektives und immunmodulatorisches Muster. Wir erwarten somit eine Verbesserung der zellulären Strukturen durch Einsatz von Heparansulfat in der Cochlea-Implantation.

Methoden: Dissoziierte Spiralganglien-Neurone (SGN) wurden (n=3, m=9) in Zellkultur gebracht und mit verschiedenen Konzentrationen eines Heparansulfat-Analogons (HS) behandelt. Nach 48-stündiger Inkubation wurde die Zellzahl analysiert. Um den neuroprotektiven Effekt im Zellverband zu analysieren erfolgt die Separation von SGN-Strängen. Es erfolgte die Inkubation in HS für 120 Stunden und die Analyse der dendritischen Ausläufer aus dem Organ. Spiralganglien-Neurone benötigen eine spezielle Beschichtung um eine Adaptation zu ermöglichen. Um die These des Neuronen-Wachstums auf einer künstlichen Extrazellularmatrix zu untersuchen erfolgte die Inkubation von dissoziierten SGN auf einer Matrix aus HS und Calciumglukonat.

Ergebnisse: Wir konnten eine Erhöhung der Neuronenrate von bis zu 363% in dissoziierten erreichen. Ganze SGN-Stränge zeigten eine Zunahme der Neuronen-unterstützenden Zellen, sowie der neuronalen Ausläufer selbst. Durch die Laminierung der Kulturschalen mit HS konnten wir neuronales Wachstum erzielen ohne weitere Laminierungsschritte durchzuführen.

Schlussfolgerung: Wir konnten zeigen, dass Heparansulfat einen neuroprotektiven Effekt – sowohl in einzelnen SGN als auch im Zellverbund – aufweist. Einzigartig ist die Möglichkeit eines aktiven Neuronenwachstums auf dieser Substanz. Dies ermöglicht eine biologische Wachstumsschiene und präsentiert neue Wege in bioaktiven Cochlea-Implantaten.

Unterstützt durch: Hearing4All

Der Erstautor gibt keinen Interessenkonflikt an.