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Jede:r von uns braucht sie ab und zu: Medikamente. Dass dafür Tierversuche durchgeführt werden, finden viele Menschen falsch. Doch eine wirkliche Alternative gab es lange Zeit nicht, denn: "Wenn Sie lernen wollen, wie Leben funktioniert, müssen Sie auch lebende Organismen untersuchen", sagte einst der ehemalige Präsident des Max-Planck-Instituts, Martin Stratmann.
Doch diese Aussage muss schon bald nicht mehr zwingend stimmen. Denn Wissenschaftler:innen haben ein bahnbrechendes Gerät im 3D-Drucker entwickelt, das den Zugang für Patient:innen zu neuen Medikamenten beschleunigen und Tierversuche überflüssig machen könnte.
Jahr für Jahr werden weltweit Tausende von Tieren in der frühen Entwicklungsphase von Medikamenten eingesetzt. Der Kritikpunkt an den Tierversuchen: Viele an den Tieren getesteten Arzneimittel zeigen am Ende keinen klinischen Nutzen – sie haben also umsonst gelitten.
Forschende der Universität Edinburgh haben nun einen bahnbrechenden "Body-on-Chip" entwickelt, der perfekt nachahmt, wie ein Medikament durch den Körper der Patient:innen fließt. Somit könnten Wissenschaftler:innen schon bald Medikamente testen, um zu sehen, wie diese auf die Organe wirken, ohne dass Tierversuche erforderlich sind.
Das in Edinburgh erfundene Gerät ist das erste seiner Art auf der Welt, wie der britische "Guardian" berichtete. Die fünf Kammern des Chips, die mithilfe eines 3D-Druckers hergestellt wurden, bilden das menschliche Herz, Lunge, Nieren, Leber und Gehirn nach. Sie sind durch Kanäle miteinander verbunden, die das menschliche Kreislaufsystem nachahmen, durch das ein Medikament nach seiner Einnahme gepumpt wird.
Das Kunststoffgerät erstellt dann detaillierte 3D-Bilder, die zeigen, was in den winzigen Organen vor sich geht. "Mit den PET-Bildern können wir sicherstellen, dass der Fluss [der getesteten neuen Medikamente] gleichmäßig ist", sagte Liam Carr, Erfinder des Geräts, gegenüber dem "Guardian".
Beim PET-Scannen werden winzige Mengen radioaktiver Verbindungen in den Chip injiziert, die dann wiederum Signale an eine extrem empfindliche Kamera senden, sodass die Wissenschaftler:innen die Wirkung getesteter Medikamente beurteilen können.
Carr zufolge eigne sich das Gerät aber nicht nur, um zu überprüfen, wie Medikamente im Körper wirken. Es könnte zudem auch ein "wertvolles Instrument zur Untersuchung verschiedener menschlicher Krankheiten sein". Dabei meint er etwa Krebs, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Immunkrankheiten oder neurodegenerative Erkrankungen. Carr's Aufsichtsperson, Adriana Tavares von Edinburghs Zentrum für kardiovaskuläre Wissenschaft, ergänzte:
