Bei -150 °C eingefrorene Schweineniere erfolgreich transplantiert

Ein Forschungsteam der University of Minnesota hat Schweinenieren transplantiert, die mehrere Monate bis zu einem Jahr bei -150 °C eingefroren waren. Die Ergebnisse wurden am 19. Oktober 2026 bekannt gegeben. Die Studie liegt als Preprint auf bioRxiv vor und wurde noch nicht begutachtet.

Nach dem Auftauen und Testen verpflanzten die Forscher die Organe in Versuchsschweine. Nach ihren Angaben gewannen die Nieren Temperatur und Farbe zurück, und die Tiere produzierten nach der Operation Urin. Beides gilt als wichtiges Zeichen, dass Durchblutung und Organfunktion wiederhergestellt wurden.

So funktioniert die Vitrifikation

Das Verfahren heißt Vitrifikation: Durch schnelles Abkühlen wird verhindert, dass Eiskristalle in den Zellen wachsen und sie zerstören. Das entnommene Organ wird in chemische Gefrierschutzmittel (CPA) getaucht und rasch auf -150 °C gekühlt. Unterhalb von -120 °C wird es glasartig und stabil. Mitleiter Erik Finger, Transplantationschirurg, sagte der MIT Technology Review, er gehe davon aus, dass dieser Zustand unbegrenzt anhalten könne.

Bei Eizellen und Spermien ist Vitrifikation üblich, doch große Organe lassen sich schwer einfrieren und vor allem gleichmäßig wieder erwärmen. Gemeinsam mit dem Bioingenieur John Bischof aus dem Maschinenbau der Universität entwickelte Finger eine Lösung: Nach dem Gefrierschutzmittel werden Eisenoxid-Nanopartikel in das Organ eingebracht. Laut dem Team beeinträchtigen sie die Zellen nicht, leiten aber Wärme und Strom, sodass die Niere behutsam und gleichmäßig auf Raumtemperatur erwärmt wird. Zuvor gelangen dem Team 2023 die Transplantation von Rattennieren und 2025 die von Schweinenieren nach zehntägigem Einfrieren.

Bedeutung und offene Fragen

Die Zeitfenster für Transplantationen sind kurz. In Japan gelten etwa 24 Stunden für Nieren und 4 Stunden für Herzen. Allein in den USA warten mehr als 100.000 Menschen auf ein Organ, während viele gespendete Organe verworfen werden. Xenotransplantationen von Schwein auf Mensch gibt es in den USA seit etwa 2022; das japanische Unternehmen Pol-Med-Tech plant 2028 klinische Studien.

Die Arbeit nennt auch Grenzen: Die erwärmten Nieren produzierten weniger Urin als erwartet und zeigten Schäden, die Finger und Kollegen auf das Gefrierschutzmittel zurückführen. Für Organe in menschlicher Größe müssen neben dem Erwärmen auch Kühlung, Stabilität und Verteilung des Mittels sowie biologische Toxizität gelöst werden.