Superkleber von Entenmuscheln wären für die Medizin interessant

Forschende um Waltraud Klepal von der Universität Wien sind auf erstaunliche Eigenschaften des schaumartigen Hydrogels gestossen, das Dosima fascicularis in relativ grossen Mengen produziert. Dieser wasserfeste «Zement» besteht zu 92 Prozent aus Wasser sowie aus Proteinen und Kohlenhydraten. Abseits seiner guten Hafteigenschaften ist das Sekret auch elastisch und hat aufgrund seiner porösen Struktur eine stossdämpfende Wirkung.

Diese Kombination aus günstigen Eigenschaften, zusammen mit dem Befund, dass er keine Giftstoffe enthält, mache diesen Stoff zum Kandidaten für mehrere Anwendungen. «In der Orthopädie könnte es als eine Art Dämpfungskissen, etwa als Bandscheibe eingesetzt werden», erklärte Klepal in einer Mitteilung des österreichischen Wissenschaftsfonds FWF, der das Projekt unterstützte.

Die nur wenige Zentimeter grossen Tiere jedenfalls setzen das Sekret nicht nur als Klebstoff ein, mit dem sie sich an ein fixes Objekt anheften. Sie nutzen es auch, um Flösse (oder Bojen) zu bauen, mit denen sie dann kopfüber durch das Meer surfen.

«Das Floss entsteht dann, wenn sich ‹Dosima› als Larve zum Beispiel an einem kleinen Stück Seegras festheftet und als erwachsenes Tier dieses mit Zement umschliesst», so Klepal. Dieses kann bis zu drei Zentimeter Durchmesser erreichen, wobei sich seine Grösse an jene des Tieres anpasst.

Mit dem Aufbau der Tiere setzte sich das Wiener Team im Detail auseinander. Unter dem Elektronenmikroskop konnten sie klären, wo die Drüsen sitzen, die das Zement entwickeln, und wie es durch winzige Gänge und Poren ins Meerwasser gelangt.

Beim Flossbau wird der Klebstoff zunächst über die Poren an den Antennen der Tiere und in weiterer Folge am Stiel des auf dem Kopf stehenden Tieres abgesondert. So entsteht Schicht für Schicht eine Art Ball, der im Inneren aus elastischen Blasen besteht, wie die Forscher ebenfalls herausfanden.

Wächst «Dosima», öffnen sich am weichen, flexiblen Stiel immer neue Poren. So stellt das Tier sicher, dass es nicht im eigenen Klebstoff erstickt. Eine solche Poren-Verschiebung hatten die Wissenschaftler noch nie beobachtet.

Für Klepal ist klar, dass das Team aus österreichischen, deutschen und irischen Forschern mit dieser Grundlagenarbeit «einen wichtigen Beitrag in Hinblick auf die Anwendung des Zements leisten. Die nächsten Schritte werden in Richtung genetischer Aufklärung und angewandte Forschung gehen», so die Biologin.