Augenheilkunde: Mögliche Alternative zum Tierversuch

11. August 2015, 13:02
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"Die verwendeten Augengewebe werden nicht von Labortieren gewonnen, sondern von Schlachthöfen geliefert", sagen Forscher

Leipzig – Physiker und Biologen der Universität Leipzig forschen seit Kurzem an Alternativmethoden zu Tierversuchen in der Augenheilkunde. Damit soll es möglich sein, Augengewebe außerhalb des Körpers über längere Zeit in seiner organotypischen Struktur zu kultivieren.

Diese Methode wird dann als Ersatz für Versuche an lebenden Tieren zur Erforschung neurodegenerativer Augenerkrankungen, für Tests von Wirkstoffen, die Erprobung chirurgischer Techniken und zur Grundlagenforschung dienen, sind die Forscher überzeugt. Die verwendeten Augengewebe werden nicht – wie es bisher üblich war – von Labortieren stammen, sondern von Schlachthöfen geliefert, wo sie als Abfall anfallen, betonen die Wissenschaftler.

Ein wichtiger Schritt liegt in der Entwicklung eines neuartigen Gewebe-Bioreaktors, mit dem das nahezu intakte Auge außerhalb des Körpers kultiviert werden kann, um daran Augenkrankheiten und Wirkstoffe zu erforschen. "Zum Ende des Projekts wird es möglich sein, in verschiedenen Bereichen der Augenmedizinischen Forschung Tierversuche durch Untersuchungen an Gewebe von Schlachttieren zu ersetzen", erläutert die Physikerin Mareike Zink.

Lebendiger Organismus obsolet

Vielfältige Studien, die bisher an lebenden Tieren durchgeführt wurden, könnten durch sogenannte In-vitro-Studien ersetzen werden, die außerhalb lebendiger Organismen stattfinden, wie etwa in Gewebekulturen. "Dabei spielen vor allem neuartige Testaufbauten eine wichtige Rolle, mit denen die biomechanischen Eigenschaften von Augengewebe studiert werden sollen.

Insbesondere Veränderungen der Netzhautmechanik spielen eine wichtige Rolle bei degenerativen Augenerkrankungen", sagt Zink."Komplexe Untersuchungen sind derzeit mit den etablierten Kultivierungsverfahren in vielen Bereichen unmöglich, da Gewebe wie eine Netzhaut nur sehr kurze Zeit außerhalb des Organismus erhalten werden kann. Zum einen ist die Versorgung mit Nährstoffen und Gas wie Sauerstoff schwierig, zum anderen reagieren verschiedene Zellen in der Netzhaut auf die Kulturbedingungen, wobei deren Struktur zerstört wird", ergänzt Kollege Mike Francke von der Uni Leipzig.

Diese Probleme könnten durch den zu entwickelnden Bioreaktor weitgehend überwunden werden. Sowohl der Bioreaktor, als auch die Erforschung der biomechanischen Eigenschaften des Augengewebes basieren auf dem Einsatz spezieller nanostrukturierter Substrate. Diese Materialien zeigen einzigartige Eigenschaften, die es den Forschern zufolge erstmals ermöglichen, komplexes adultes Gewebe wie das der Retina über mindestens zwei Wochen in vitro zu erhalten und mechanisch zu stimulieren. (red, 11.8.2015)

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