ETH verbessert Arzneimitteltests für Embryos

21. Juli 2021 11:14

Basel - Ein neuer Zellkulturtest der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich zeigt an, ob Arzneistoffe Embryozellen auch indirekt schädigen. Das Ziel ist nun, ihn zu einem einfachen Test für die Pharmaindustrie weiterzuentwickeln. Zudem soll er helfen, die Zahl der Tierversuche zu reduzieren.

Ein Labortest des Basler Departements für Biosysteme der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich (ETH) weist nicht nur schädliche Effekte medizinischer Wirkstoffe auf Embryozellen nach, sondern bezieht auch den Stoffwechsel über die Plazenta mit ein. Bisherige Tests für neue Medikamente untersuchen in Petrischalen nur eventuelle direkte Auswirkungen auf embryonale Stammzellen von Mäusen.

Doch im Körper einer schwangeren Frau werden Arzneistoffe unter Umständen auch von deren Stoffwechsel verändert, und sie gelangen über das Blut und die Plazenta in den Blutkreislauf des Embryos. Von den bisherigen Zellkultur-Standardtests würden also Stoffe, die dem Embryo indirekt schaden, nicht entdeckt, so die ETH in ihrer Mitteilung. Hier öffnet der neue ETH-Labortest einen Weg, der Abhilfe schafft. Das Ziel ist, einen einfachen Test für die Pharmaindustrie zu entwickeln.

Die von oben eingeführte Testsubstanz muss in einem hängenden Chip erst Kompartimente mit menschlichen Plazentazellen durchlaufen, ehe sie auf Embryonalzellen aus Stammzellen von Mäusen trifft. So konnten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler beobachten, dass ihre Testsubstanz die Embryonalzellen zwar nicht direkt schädigte, aber den Stoffwechsel in der Plazenta veränderte. Obwohl sie von der Plazenta aufgehalten wurde und nicht zu den Embryonalzellen durchdrang, waren diese geschwächt.

Weil laut Doktorandin Julia Boos die Plazenta das Organ ist, „bei dem Spezies-Unterschiede am stärksten ausgeprägt sind“, erwägen die Forschenden, die Embryonalzellen bei künftigen Versuchen aus menschlichen Stammzellenlinien zu gewinnen. Lebensfähige Embryos würden dabei nicht entstehen.

Weil embryoschädigende Stoffe bei der Entwicklung von Medikamenten frühzeitig erkannt und ausgeschlossen werden können, müssen nach Angaben der ETH anschliessend weniger Stoffe in Tierversuchen getestet werden. Das helfe, deren Zahl zu reduzieren. mm

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