Mini-organism istället för miljontals djurförsök

TU-forskare utvecklade en mini-organism som gör miljontals djurförsök överflödiga

2015/02/20

Enligt EU-statistiken användes 11,4 miljoner djur i forskning och utveckling 2011, de flesta av dem för testning. Giltigheten av test på djur är dock begränsad för deras effekt på människor. Många dyra experiment avbryts därför igen. Professor Roland Lauster och hans team från TU-institutionen för medicinsk bioteknik utvecklar för närvarande „Människa på chipet“-Plattformar, mikroskala organstrukturer som passar på ett chip och svarar på agenter som reella organ. Redan klar och funktionell är „Två institutioner chip“. Dr. med. Uwe Marx, en forskare från laget och verkställande direktören för TissUse GmbH, Djurvårdsforskningspriset från förbundsministeriet för livsmedel och jordbruk (BMEL).

„Vi hoppas att vi kommer att eliminera behovet av miljontals djur varje år i Tyskland ensam - och samtidigt minska utvecklingenskostnaderna för nya läkemedel, kosmetika och kemikalier.“ TU-forskaren Uwe Marx har tillsammans med hans team och samarbetspartners utvecklat multiorgan-chipet (MOC), ett framåtblickande alternativ till djurförsök och efterföljande test på mänskliga ämnen. Forskare inom medicinsk bioteknik har specialiserat sig på långsiktig odling av mikroskopiska mänskliga organ och organsystem. För att göra så använder de bara några levande celler, till exempel från lever, hjärna, hud, njure eller tarm, som varje karta och simulerar organets fullständiga funktion i ett organotypiskt tredimensionellt arrangemang i mindre skala. Dr. Uwe Marx har hittills lyckats använda ett tvåorganskort för flera olika långsiktiga testförfaranden för ämnen avsedda för human användning. De organliknande vävnadsstrukturerna på chipet är sammankopplade med blodkärlliknande mikrokanaler.

Framtida mål: den kompletta mini-organismen
„Målet är att kartlägga en mini-organism med alla vitala organ. Men det är fortfarande framtida musik“, förklarar Uwe Marx. Men även med det nuvarande utvecklingsläget kan forskarna redan i stor skala ersätta djurförsök. „Mikroorganismerna i chippet ger oss resultat som unikt förutsäger människors organiska reaktion på till exempel biverkningar av droger, kosmetika, kemikalier eller andra produkter, så att sådana produkter inte behöver prövas på prövning på djur. De efterföljande kliniska testerna på humana volontärer kunde ofta utelämnas.

Drogtester: Djur reagerar annorlunda
Djurorganismer reagerade ganska annorlunda än mänskliga. I genomsnitt har nio av tio läkemedelskandidater som har passerat säkerhets- och effektivitetstestet i djuret, och sedan i klinisk testning på människor fortfarande sjunkit. Det var dessa många misslyckanden som ledde till höga utvecklingskostnader. „Så vi kan döda två fåglar med en sten med vårt chip“, säger Uwe Marx. „Vi reducerar miljontals av miljontals djur och antalet ämnen i kliniska prövningar samtidigt som utvecklingskostnaderna reduceras.“ För att framgångsrikt kunna marknadsföra produkten hade forskarna redan „TissUse GmbH“ grundat som en spin-off av TU Berlin, vars verkställande direktör är Uwe Marx. „Utvecklingen möjliggjordes genom finansiering från förbundsministeriet för utbildning och forskning, "GO-Bio-Competition", som stöder inledande forskargrupper inom biovetenskap. Med de första produkterna går vi nu aktivt in i kommersialiseringsfasen“, förklarar Uwe Marx. Och denna innovation erbjuder ytterligare en lovande potential för Berlin start-up scen. (Pm)

Bild: TU Berlin / PR / Phillip Arnoldt