Organe, Arme, Anhängsel und andere komplexe Gewebe zerfallen normalerweise schnell, wenn sie von ihrem Wirt getrennt werden. Biologen haben es geschafft, einige außerhalb des Körpers am Leben zu erhalten – Organtransplantationen hängen davon ab –, aber das erforderte keimfreie Umgebungen und nährstoffreiche Medien voller Wachstumsfaktoren. Nun haben Wissenschaftler entdeckt, dass Gewebestücke, die einer Seegurkenart namens Psolus fabricii entnommen wurden, auf unbestimmte Zeit weiterleben können, wenn sie in gewöhnlichem Meerwasser belassen werden.

„Das ist natürlich vorkommende Gewebeunsterblichkeit“, sagte Sara Jobson, Forscherin an der Memorial University of Newfoundland und Hauptautorin der Studie. „Dass Gewebe so leicht überlebt, ist unerhört. So etwas haben wir noch nie gesehen.“

Psolus fabricii ist eine Seegurke, die in den kalten Gewässern des Atlantiks und des Arktischen Ozeans lebt. Ihre Unterseite, die sogenannte Sohle, ist weich und von einem Band aus Röhrenfüßen umgeben, mit denen sie sich an Felsen festklammert. Auf einem Felsen angekommen, streckt sie weiche, verzweigte Tentakel aus, um sich von Schwebeteilchen zu ernähren. Da diese Seegurken in rauen Umgebungen leben, erleiden ihre Füße und Tentakel häufig Verletzungen und Verluste, sodass die Evolution diese Stellen mit einer unglaublich hohen Regenerationsfähigkeit ausgestattet hat.

Während Seegurken diese Teile leicht nachwachsen lassen können, besitzen sie keine Ganzkörperregeneration wie Plattwürmer und einige Seesterne. Ihre abgetrennten Stücke wachsen nicht zu neuen Seegurken heran. Aber es stellt sich heraus, dass sie auch nicht sterben.

„Wir wollten nicht unsterbliche Gewebe finden“, sagte Jobson. „Unser Labor konzentriert sich auf Seegurken, und diese Seegurke wurde bereits in anderen Studien verwendet. Einer meiner Mitarbeiter bemerkte zufällig, dass ihr amputiertes Gewebe einfach weiterlebte und zu heilen und zu überleben schien, ohne dass sie etwas Besonderes tat, um es am Leben zu erhalten. Es war eine glückliche Entdeckung.“

Diese glückliche Entdeckung entwickelte sich zu einem organisierten Langzeitexperiment. Die Forscher entnahmen abgetrennte Röhrenfüße, Gruppen von Röhrenfüßen, sogenannte Ambulakren, und Tentakel von P. fabricii und stellten fest, dass alle überlebten, wenn sie in natürliches, nicht steriles Meerwasser gelegt wurden.

„Wir haben alle untersucht, aber wir konzentrierten uns hauptsächlich auf Röhrenfüße“, sagte Jobson. Wenn Röhrenfüße abgetrennt wurden, war der Wundrand ein Durcheinander aus fehlendem oder fragmentiertem Epidermis- und Bindegewebe. Innerhalb von zwei Tagen begannen die Explantate, dieses beschädigte Gewebe abzustoßen. Im Inneren strömte eine große Anzahl von Coelomozyten, den Immunzellen der Seegurke, aus dem inneren Bindegewebe zur beschädigten Stelle, offenbar um die Abwehr und Regeneration des Organismus zu unterstützen.

Am sechsten Tag hatte sich das gesunde Gewebe nach innen gekrümmt und die Wunde vollständig verschlossen; das abgetrennte Organ war mehr oder weniger wieder funktionsfähig.

Es stellte sich heraus, dass LiPfe-Explantate nicht nur überlebten; sie reorganisierten aktiv ihre Architektur, um sich an den neuen, abgetrennten Zustand anzupassen. Zuerst kam die Schrumpfung. In der ersten Woche schrumpfte das Gewebe im Durchmesser um etwa 23 Prozent. Mit mehr Zeit stabilisierte es sich und kehrte diesen Trend um. Zwischen 60 und 120 Tagen nach der Entfernung wuchsen LiPfe wieder auf ihre ursprüngliche Größe, und nach einem Jahr waren sie 12 Prozent größer als bei der ersten Abtrennung vom Wirt.

Die Forscher haben diese Gewebe als eine völlig neue Klasse von lebendem Material eingeführt, das sie LiPfe nannten – lebende unsterbliche P. fabricii-Explantate. Und mit der Zeit legten LiPfe eine ziemliche Show hin.

Das Innere eines an einer Seegurke befestigten Röhrenfußes besteht aus einer Mischung aus Epidermisgewebe, Bindegewebe, einem Nervengeflecht, Muskelgewebe und einem inneren Lumen. Die abgetrennten Explantate machten sich jedoch daran, Teile ihrer selbst zu demontieren, die nicht mehr nützlich waren. Muskelgewebe, das anfangs 17 Prozent des Explantats ausmachte, wurde nach und nach von Coelomozyten infiltriert, die den Muskel in kleine Stücke zerlegten und seine Organisation zerstörten. Nach 180 Tagen waren das Muskelgewebe und das Lumen vollständig aus dem Explantat verschwunden.

An ihrer Stelle dehnte sich das Bindegewebe aus und wurde zur dominierenden Struktur. Die darin enthaltenen Kollagenfibrillen begannen sich zu bündeln und