Entwicklung und Validierung der Sensorik für die Kultivierung von Gewebebiopsien in parallelisierten Polymerchips
(SepaChip)
 

In vivo nahe präklinische in vitro Modelle gewinnen zusehends an Bedeutung, doch trotz enormen Fortschritts in Forschung und Entwicklung ist das Angebot an aussagekräftigen in vitro Modellen unbefriedigend. Dies fällt besonders in der Arzneimittelentwicklung auf: 9 von 10 der mittels präklinischer in vitro Studien wirksam getesteten Substanzen fallen in klinischen Studien durch. Dieser Ausfall ist dem artifiziellen Charakter derzeit genutzter präklinischer in vitro Modelle und ihrer daraus resultierenden mangelnden Übertragbarkeit auf Tier und Mensch geschuldet. Durch die innovative Kombination aus neuartiger Sensortechnologie, Zellbiologie und Zellkulturtechnik wollen wir in unserem Vorhaben ein optimiertes präklinisches in vitro Modell bereitstellen und damit zur Steigerung der Effizienz in der Arzneimitteltestung beitragen. Dabei wollen wir völlig neue Wege in der Gewebekultivierung gehen: Anstelle der bisher genutzten zellbasierten in vitro Modelle wollen wir erstmals komplette Gewebebiopsien als Organersatzmodelle für die Arzneimitteltestung bereitstellen. Durch den Einsatz dieser komplexen Gewebe wird eine in vivo nahe Situation und damit eine bessere Übertragbarkeit auf den lebenden Organismus erzielt, die selbst mit derzeit anerkannten 3D-Zellkulturen nicht erreicht werden kann. Wir sehen in der Anwendung kompletter Biopsien für unser Vorhaben zwei unschlagbare Vorteile: zum einen fällt keine weitere Prozessierung der Probe und damit Eingriff in das biologische System an (Zeitersparnis und Beibehalten der in vivo Struktur). Zum anderen sollen in Zukunft die Biopsien tiererhaltend generiert werden, womit das geplante in vitro Modell zur Substanztestung dem 3R-Prinzip von Tierversuchen entspricht – replace, reduce & refine! Mit diesen Zielen adressiert das geplante Vorhaben unmittelbar den dringenden Bedarf nach optimierten Modellen für die Arzneimitteltestung und die Notwendigkeit des Ersatzes von Tierversuchen.