Neues Device könnte Tierversuche Arzneimittel-Tests überflüssig machen

Ein neues 3D-gedrucktes Gerät, welches an der Universität Edinburgh entwickelt wird und Tests zur Sicherheit von Medikamenten und Chemikalien an Tieren überflüssig machen könnte, hat eine neue Finanzierung erhalten.

Das Team hinter dieser Innovation hat kürzlich 260.000 £ vom Medical Research Council (MRC) erhalten, um das Gerät mit sterilen Materialien zu testen, nachdem seine Fähigkeit, die Arzneimittelperfusion zu replizieren, bewiesen und auf dem Microphysiological Systems World Summit in Deutschland präsentiert wurde. Das Gerät wird aktuell in Zusammenarbeit mit dem Edinburgh College of Art 3D-gedruckt. Es besteht aus fünf Abteilungen, die menschliche Zellen enthalten, die das Herz, die Lungen, die Nieren, die Leber und das Gehirn repräsentieren. Diese sind durch Kanäle verbunden, die das menschliche Kreislaufsystem nachahmen, durch das ein kleines Molekül-Droge gepumpt wird.

Liam Carr, der Erfinder des Geräts und Doktorand in In-vitro-Pharmakologie, sagte: “Es war wirklich aufregend, die PET-Bildgebung zu nutzen, um das Gerät zu modifizieren und einen gleichmäßigen Fluss durch alle Organkompartimente zu erzeugen.”

Carrs Betreuerin, Dr. Adriana Tavares vom Centre for Cardiovascular Science (CVS) der Universität, sagte: “Dieses Gerät hat ein großes Potenzial, die große Zahl von Tieren zu reduzieren, die weltweit für die Prüfung von Medikamenten und anderen Wirkstoffen verwendet werden, insbesondere in den frühen Phasen, in denen nur zwei Prozent der Wirkstoffe die Forschungspipeline durchlaufen.”

Die bisherigen Erfolge des Body-on-Chip-Geräts zeigen ein Potential, das über die Arzneimittelentwicklung hinausgeht – es könnte auch zum Testen von Aerosolen, Lebensmitteln und Haushaltsprodukten verwendet werden. Zudem besteht die Möglichkeit, weitere Abteilungen hinzuzufügen, um andere Organe wie den Magen oder die Haut in Zuständen zu repräsentieren, die sowohl die menschliche Gesundheit als auch Krankheiten darstellen.

Das Gerät wurde durch ein von der National Centre for Replacement, Refinement and Reduction of Animals in Research (NC3Rs) und Unilever kofinanziertes Doktorandenstipendium entwickelt und durch Edinburgh Innovations, den kommerziellen Dienst der Universität, unterstützt und geschützt.

Dr. Natalie Duggett, NC3Rs Early Career Programme Manager, sagte: “Liams Body-on-Chip-Gerät hat das Potenzial, eine beträchtliche Anzahl von Tieren zu ersetzen, die derzeit für Sicherheitstests in verschiedenen Branchen verwendet werden. Es ist fantastisch zu sehen, dass einer unserer Doktoranden in diesem frühen Karrierestadium eine Förderung erhält. Diese zusätzliche Finanzierung durch das MRC ist eine Anerkennung der Pionierarbeit von Liam und dem CVS-Team, die darauf abzielt, die Arzneimittelprüfung in einem auf menschlichen Zellen basierenden Modell zu verändern, und zeigt, wie wichtig es ist, alternative Ansätze zu finden, um den Einsatz von Tieren in diesen Studien zu ersetzen.”

Diese Entwicklung stellt einen wichtigen Schritt in Richtung einer ethischeren und effizienteren pharmazeutischen Forschung dar, indem sie eine Alternative zu Tierversuchen bietet, die nicht nur präziser, sondern auch kostengünstiger sein könnte. Die Unterstützung und das Engagement von Forschungseinrichtungen und Unternehmen unterstreichen das transformative Potential des 3D-Drucks in der medizinischen und pharmazeutischen Industrie.

Dr. Susan Bodie, Leiterin der Geschäftsentwicklung für das College of Medicine and Veterinary Medicine bei Edinburgh Innovations, sagte: “Wir freuen uns, Liam und das CVS-Team bei der Entwicklung dieses ‘Body-on-Chip’ zu unterstützen, und wir sind gespannt, welche Auswirkungen dieses neuartige Gerät auf die Prüfung und Weiterentwicklung neuer Wirkstoffe und Medikamente in der Zukunft haben wird.”