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Multiorganchip statt Tierversuche
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Tierversuche

Multiorganchip statt Tierversuche

25.02.2015 - Ein Multiorganchip könnte bald Tierversuche überflüssig machen. Über den Entwicklungsstand des Mini-Menschen in Smartphone-Größe informierten
die Forscher jetzt bei einem Treffen in Berlin.

Der Mini-Mensch aus dem Biotech-Labor kommt handlich daher: Eine Platte so groß wie ein Smartphone, darin stecken Bioreaktoren, die lebende Miniorgane beherbergen. Bei einer Veranstaltung der Technischen Universität Berlin am 18. Februar berichteten Biotechnologen um Roland Lauster und Uwe Marx, wie weit sie mit ihrem „Menschen auf dem Chip“ - System gekommen sind. Mithilfe modernster Zellkulturtechnik, 3D-Biodruck und Mikrofluidik haben die Forscher in den vergangenen Jahren ihre Plattform verfeinert und ausgebaut. Sie gehen nun Schritt für Schritt daran, immer mehr Organsysteme miteinander zu kombinieren. 2012 präsentierte das Team um Marx den ersten Doppelorganchip aus Haut und Leber. Mittlerweile haben die Forscher auch Leber- und Nervengewebe vereint. Das neueste Produkt wurde Ende 2014 fertig gestellt:  ein Vier-Organ-Chip. Er besteht aus Darm, Leber, Niere und einem Haut-Modul.

Mit einem solchen „ADMET“-Chip ließen sich genau das gleiche Testprozedere durchführen wie bei Arznei- und Kosmetiktests an Tieren. Auf dem Chip sind die menschlichen Organe um den Faktor 100.000 geschrumpft. Bei diesen Organoiden handelt es sich um dreidimensionale Zellgebilde, die jeweils die kleinsten Funktionseinheiten eines Organs widerspiegeln. „Wir setzen die Organe und den Blutkreislauf in die richtige Relation “, erläuterte der Biotechnologe Uwe Marx. Das Konzept: die Wirkung und Toxizität von neuen Wirkstoffen und deren Verstoffwechslung kann so systemisch an einem humanen Modell beobachtet werden. So kann in Zukunft die Anzahl der Tierversuche in diesem Bereich erheblich gesenkt werden. Die Pharma- und Kosmetikindustrie bekundet bereits reges Interesse an dem biokünstlichen Testsystem.

„Die Chips werden jeden Tag mit einer Wirkstoffdosis beaufschlagt, wir können aus dem Kreislauf jeden Tag eine Blutprobe entnehmen, in denen können wir alles analysieren, was wir auch bei der Maus analysieren“, so Marx. Das System soll insgesamt 28 Tagen lang funktionieren. Das ist der Zeitraum, der auch in Tierversuchen den Maßstab für Wirkstofftests setzt. Derzeit werden die Multi-Organ-Chips im wahrsten Sinne des Wortes auf Herz und Nieren geprüft. Daran beteiligt sind unter anderem die Konzerne Beiersdorf und die Bayer Pharma AG. Bayer steht derzeit mit der TissUse GmbH in Verhandlungen über eine künftige Zusammenarbeit. TissUse wurde 2010 als Spin-off der TU Berlin gegründet, um das Produkt erfolgreich zu vermarkten. Bis 2017 wollen die Forscher zehn Organsysteme auf ihrem Chip vereinen. Damit käme man der Simulation der menschlichen Physiologie besonders nahe.

Das Team um Uwe Marx arbeitet zudem auch an Ersatz aus dem Labor für Haare und Zähne: Biotechnologie.tv Folge 116.

© laborwelt.de/pg

http://www.laborwelt.de/aktuelles/nachrichten/2015-01/multiorganchip-statt-tierversuche.html

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