Wenn sich die Hellbraune Wegschnecke fürchtet, schwitzt sie Sekundenkleber. So stopft das Weichtier seinen Fressfeinden das Maul oder klebt sich am Boden fest, damit es niemand wegschaffen kann. Starke Klebstoffe sind in der Natur nichts Besonderes: Hundertfüßer fangen damit Beute, Miesmuscheln haften an Felsen im Meer und Seepocken an Schiffen. Schneckenschleim aber ist extra klebrig und dehnbar. Das macht ihn interessant für Bioingenieur:innen. 2017 sorgte eine Studie des „Mooney Lab“ an der Harvard-Universität im US-amerikanischen Cambridge weltweit für Aufsehen: Inspiriert durch den Nacktschnecken-Schleim hatten die Forschenden ein Material entwickelt, das selbst an feuchten, dynamischen Stellen im Körper hält, etwa am schlagenden Herzen oder an der Leber.
Nacktschnecken-Schleim: extrem dehnbar und klebrig
Dafür angelten sie zuerst das Sekret vom Oberkörper ängstlicher Nacktschnecken, um den Supermix aus Proteinen, Kohlehydraten und Wasser zu studieren und ihn anschließend im Labor nachzubauen. Das Ergebnis, „Tough Gel Adhesives“ (TGA), ist deutlich klebriger, dehnbarer und ungiftiger als gängige chirurgische Kleber wie Cyanacrylat. Das liegt an der zweischichtigen Struktur des Biomaterials. Die klebrige Schicht der TGA ist mit positiven Ionen geladen und geht so starke chemische Verbindungen mit den Gewebeoberflächen ein, die von Natur aus negativ geladen sind. Die zweite Schicht ist ein Hydrogel, also ein Polymer auf Wasserbasis, wie es etwa auch in Kontaktlinsen steckt.
Das Hydrogel „absorbiert die Energie, die den Klebstoff sonst ablösen oder brechen könnte“, erklärt Studienleiter Jianyu Li im Magazin Science News, „und wirkt so wie ein Stoßdämpfer am Auto“. Künftig könnten Chirurg:innen damit Wunden an Organen oder Gefäßen zukleben, statt sie zu nähen, Herzschrittmacher direkt am Herzen fixieren und den Stoff sogar spritzen, um tiefe Wunden ohne invasive Operationen zu heilen.
Was ist seit der Studie passiert? Ein von der US-Behörde Food and Drug Administration (FDA) zugelassenes Medizinprodukt gibt es noch nicht. Um an Menschen getestet werden zu können, muss der Stoff weiter entwickelt und als körperverträglich und biokompatibel, anerkannt sein. Biokompatibel meint: Die Zellen nehmen das Material an. Einen wichtigen Schritt in diese Richtung machten die Biotechniker:innen des Harvard „Mooney Lab“ Anfang 2022: Gemeinsam mit Forschenden des P…
Schritt für Schritt schleimt sie voran: Das Sekret der Hellbraunen Wegschnecke bietet ungeahnte Möglichkeiten für die Medizin.
