• Wir über uns
• Life Science Laboratorium
• • zet-LSL MitarbeiterInnen
  • Projekte
  • • EpiDerm™ Hautirritations-Studie
    • Leber-Projekt
    • Darm-Projekt
    • Lungenkanzerogenese
    • Hühner-Ei-Test (HET) System
    • Alternativen zu tierischen Seren in der Zellkultur
    • Thrombozytenextrakte als Serum-Ersatz
    • ANIMOX
  • Publikationen
  • Kooperationen
  • Links
  • Kontakt
• Kongress
• Info-Center
• Spenden
• Publikationen
• EUSAAT
• Presse
• Kontakt

Funktionelles dreidimensionales (3D) Leberzellkulturmodell für die Wirkstoffforschung

Ziel des Projekts:

Wir haben ein dreidimensionales (3D) Leberzellkulturmodell entwickelt, in dem Leberzellen des Menschen ihre Funktionen über einen längeren Zeitraum aufrecht erhalten. So werden Untersuchungen von Langzeiteffekten möglich. Das 3D Leberzellmodell ist als pharmakologisches und toxikologisches Testsystem einsetzbar, sowie in der biomedizinischen Forschung, in der Ernährungs- Nahrungs- und Futtermittelproduktion, um physiologische Effekte von Substanzen zu charakterisieren.

Hintergrund des Projekts:

Die Leber ist das zentrale Organ des gesamten Stoffwechsels. Die wichtigsten Aufgaben sind Entgiftung, Abbau und Ausscheidung von Stoffen. Fast alle Substanzen, die aus dem Darm ins Blut aufgenommen werden, gelangen zuerst zur Leber, bevor sie in den Organismus weiter geleitet werden. Weitere Leberfunktionen sind die Produktion lebenswichtiger Eiweißstoffe und Verwertung von Nahrungsbestandteilen, sowie Speicherung.
Leberschädigung ist der häufigste Grund dafür, warum ein getestetes Medikament vom Markt genommen wird. Im Laufe der Entwicklung neuer Pharmaka wird versucht mit geeigneten Testsystemen in vitro aber auch in vivo leberschädigende Eigenschaften von Substanzen frühzeitig zu erkennen. Dies geschieht in vitro mit zweidimensionalen (2D) Leberzellkulturen, aber auch im Tierversuch. 2D Modelle haben oft den Nachteil, dass sie weniger sensitiv sind beim Aufspüren toxischer Eigenschaften. Das Wachstum der Zellen im dreidimensionalen (3D) Raum fördert dagegen die Ausprägung zelltypischer Eigenschaften. 3D Modelle können hier besser Organeffekte wiedergeben, weil sie die Situation im Gewebe besser darstellen.

Eine Nachbildung des natürlichen dreidimensionalen Zellmilieus erfolgt in unserem Projekt mithilfe von Zellträgern. Erwartungsgemäß weist das 3D Gewebe im Vergleich zum 2D Modelle deutlich bessere Leberfunktionswerte auf, die der normalen Leber recht nahe kommen. Das 3D Modell besitzt somit eine höhere Relevanz pharmakologisch-toxikologische Effekte vorherzusagen. Wir arbeiten darauf hin, dass das 3D Modell mit Leberzellen des Menschen nach dem 3R Prinzip von Russell und Burch einen Beitrag zur Reduktion der Zahl der Versuchstiere liefert.

Beteiligte Labore

BioMed-zet Life Science GmbH, zet-LSL, GWP