Eine Sepsis – allgemein als Blutvergiftung bekannt – gehört zu den am schwierigsten zu behandelnden Komplikationen von Bakterieninfektionen: Jedes Jahr sterben allein in Deutschland mehrere zehntausend Menschen daran. Nun haben Bioingenieure um Donald Ingber vom Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering in Boston ein Gerät vorgestellt, dass zukünftig das Blut von den gefährlichen Erregern säubern könnte – eine Art künstliche Milz. Dazu wird Blut durch eine kleine Maschine geleitet, in der sich magnetische Nanoperlen befinden. Diese wiederum wurden mit einer künstlich veränderten Form des Proteins Mannose-bindendes Lektin umhüllt, das natürlicher Bestandteil des menschlichen Immunsystems ist und bei einer Infektion aus der Leber ins Blut ausgeschüttet wird. Es bindet sich an Zuckermoleküle auf der Oberfläche von mindestens 90 verschiedenen Bakterien, Viren und Pilzen – und auch an Toxine, die eine Blutvergiftung auslösen können.

Nachdem sich die krankmachenden Erreger und Stoffe an die Nanoperlen angeheftet haben, werden sie mit Hilfe eines Magneten aus dem Blut entfernt, welches in den Körper zurückgeleitet wird. Im Versuch an Ratten entzog die künstliche Milz dem Blut der zuvor mit Escherichia coli oder Staphylococcus aureus infizierten Tiere mehr als 90 Prozent der zirkulierenden Keime. Dadurch überlebten 89 Prozent der kranken Tiere, während in der unbehandelten Vergleichsgruppe 86 Prozent starben. Zudem verringerte das Filtern die Wahrscheinlichkeit, dass sich Organe wie die Lunge entzündeten und sich eine Sepsis entwickelte. Im zweiten Schritt testeten die Forscher, ob ihre Erfindung überhaupt das Blutvolumen eines erwachsenen Menschen in medizinisch relevanter Zeit umsetzen und reinigen könnte: Tatsächlich entfernte sie bei einem Durchfluss von einem Liter in der Stunde innerhalb von nur fünf Stunden den Großteil der Bakterien und Pilze, die fünf Litern Spenderblut zugesetzt worden waren – ausreichend schnell, um Infektionen einzudämmen. Selbst Viren wie Ebola und HIV sollen sich auf diese Weise eindämmen lassen, hoffen Ingber und Co, die das Verfahren nun an Schweinen testen wollen.