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Medizin

Zellsysteme können Tierversuche noch nicht ersetzen

Montag, 17. Juni 2019

/Anusorn, stockadobecom

Dortmund/Köln – Testmodelle aus künstlich erzeugten, menschlichen Stammzellen können in der Forschung eine Alternative zu Tiermodellen sein. Anstatt Versuche di­rekt an Tieren durchzuführen, könnten etwa Sicherheitsprüfungen von Medikamenten und Chemikalien direkt in der Zellkultur erfolgen – so die Vision.

„Bislang werden solche Systeme aber nicht in der Toxikologie oder Pharmakologie eingesetzt, da der Differenzierungsweg von der Stammzelle zur Leber-, Nieren- oder Herzzelle die Forschung vor Herausforderungen stellt“, berichten Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Arbeitsforschung an der TU Dortmund (IfADo) zusammen mit Forschenden der Universität Köln in einer Übersichtsarbeit. Sie ist in der Fachzeit­schrift Trends in Molecular Medicine erschienen (23019; doi: 10.1016/j.molmed.2019.04.003).

Die Wissenschaftler erläutern dies am Beispiel von Leberzellen: So konnten verglei­chende Genanalysen zeigen, dass die aus den Stammzellen entwickelten Zellen nicht nur Eigenschaften der Leber, sondern auch ungewollt darmspezifische Gene aufwie­sen, die in menschlichen Leberzellen nicht vorkommen. Zudem waren Gene, die in Stammzellen aktiv sind, in den leberzellähnlichen Zellen stärker ausgeprägt als in menschlichen Leberzellen. 

Die Forscher schlagen ein mehrstufiges Verfahren vor, um die Tauglichkeit von Zell-Testsystemen zu ermitteln: Zunächst sollten diese Systeme mit wenigen Substanzen getestet werden, für die bereits durch Versuche an menschlichen Leberzellen bekannt ist, ob und auf welche Weise sie toxisch wirken.

Erweist sich ein Zellsystem dabei als tauglich, sollte es in einem nächsten Schritt mit mehreren Kontrollsubstanzen anhand bestimmter Maßzahlen standardisiert bewertet werden. Anschließend sollte das Vor­gehen mit einer großen Anzahl von Kontrollsubs­tanzen sowie von unabhängigen For­schungsgruppen überprüft werden.

„Auf diese Weise können Testsysteme entwickelt werden, die langfristig Tierversuche in vorklinischen Sicherheitsüberprüfungen von Medikamenten und Chemikalien erset­zen können. Grundsätzlich wäre es aber auf Basis des aktuellen Forschungsstands fahrlässig, heute schon vollständig auf Tierversuche zu verzichten“, lautete das Fazit des IfADo-Direktors Jan Hengstler. © hil/aerzteblatt.de

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