Was Wis­sen­schaft­ler so alles an einem Strand finden …

Es war einer die­ser glück­li­chen Zufälle : Ein deut­scher Wis­sen­schaft­ler des Fraun­ho­fer-Insti­tuts spa­ziert wäh­rend sei­nes Urlaubs an der däni­schen Nord­see ent­lang, ent­deckt im Treib­gut zu sei­nen Füßen Mee­res­krebse mit lan­gen dün­nen viel­glied­ri­gen Bei­nen. Die Tiere haben sich so fest an Plas­tik, Metall und andere Gegen­stände gehef­tet, dass es unmög­lich ist, sie davon zu entfernen.
Das hat die Neu­gierde des Bio­lo­gen und Exper­ten für Kleb­stoff an dem Ran­ken­fuß-Krebs Dosima fasci­cu­la­ris geweckt und war Anstoß, die Struk­tur als auch die che­mi­sche Zusam­men­set­zung und die mecha­ni­schen Eigen­schaf­ten des Kleb­stof­fes die­ser bis dato wenig beach­te­ten Krebs­art zu untersuchen.

Kle­ber und Floß
Die Bio­lo­gin Wal­traud Kle­pal hat mit Unter­stüt­zung des Wis­sen­schafts­fonds FWF in der Fakul­tät für Lebens­wis­sen­schaf­ten der Uni­ver­si­tät Wien den Mee­res­krebs bis in seine ein­zel­nen Zel­len durch­leuch­tet. Das nur wenige Zen­ti­me­ter große Tier wurde unterm Elek­tro­nen­mi­kro­skop stu­diert und im Com­pu­ter­to­mo­gra­fen gescannt. So wurde fest­ge­stellt, wie der bio­lo­gi­sche Super­kle­ber, der all­ge­mein als Zement bezeich­net wird, ent­steht und ange­wen­det wird.
Der Zement unter­schei­det sich durch Struk­tur und Menge deut­lich von dem aller ande­ren bekann­ten Arten. Der Krebs pro­du­ziert ein schaum­ar­ti­ges Hydro­gel in rela­tiv gro­ßer Menge, das er nicht nur als Kleb­stoff, son­dern auch als Floß ver­wen­det. Dadurch ver­leiht der Zement dem an und für sich fest­sit­zen­den Tier Mobi­li­tät, die es ihm ermög­licht, neue Lebens­räume zu erschlie­ßen. Das Floß kann bis zu drei Zen­ti­me­ter Durch­mes­ser errei­chen, wobei sich seine Größe an die des Tie­res anpasst. 

Medi­zi­ni­sche Anwendung
Nun ist die For­schung einem Mate­rial auf der Spur, das mehr Fähig­kei­ten besitzt als ver­mu­tet und als natür­li­cher Kleb­stoff bis­her ein­zig­ar­tig ist. Das Sekret ist nicht nur extrem haft­fä­hig, son­dern auch elas­tisch und hat auf­grund sei­ner porö­sen Struk­tur eine stoß­dämp­fende Wirkung.
Das macht den Stoff zu einem viel ver­spre­chen­den Kan­di­da­ten für Medi­zin und Tech­nik, über­all dort, wo was­ser­fes­tes, dämp­fen­des Mate­rial gebraucht wird. „Poro­si­tät ist in der Medi­zin güns­tig als Matrix für das Zell­wachs­tum“, nennt Kle­pal Anwen­dungs­bei­spiele. In der Ortho­pä­die könnte es als eine Art Dämp­fungs­kis­sen, etwa als Band­scheibe ein­ge­setzt wer­den. Das Mate­rial ist auch des­halb ideal, weil es keine Toxine ent­hält, wie das Wie­ner Team in ers­ten Expe­ri­men­ten mit Zell­kul­tu­ren nach­wei­sen konnte.
Die Koope­ra­ti­ons­part­ner am Fraun­ho­fer-Insti­tut für Fer­ti­gungs­tech­nik und Ange­wandte Mate­ri­al­for­schung in Bre­men unter­such­ten den bio­che­mi­schen Auf­bau des Zements. Außer­dem sind an dem Pro­jekt auch iri­sche For­scher beteiligt.