Felice Frankel
Arzneimitteltests sind eine heikle Angelegenheit, aber sie sind ein wesentlicher Schritt, um sicherere Medikamente auf den Markt zu bringen. Pharmazeutische Medikamente werden für einen bestimmten Zweck entwickelt, nämlich zur Behandlung einer bestimmten Krankheit, sind aber häufig mit einer Reihe von „Nebenwirkungen können …“ verbunden – Arzneimittelstudien versuchen, diese Nebenwirkungen zu identifizieren.
Fast alle dieser Nebenwirkungen sind unerwünscht, aber viele von ihnen sind das Risiko wert, solange sie die Erkrankung behandeln. Andere können jedoch schwerwiegende Folgen haben.
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Jetzt gibt es eine neue Technologie namens mikrophysiologisches System – oder „Körper auf einem Chip“ – kann dabei helfen, potenzielle Probleme schneller zu erkennen. Das von Ingenieuren des Massachusetts Institute of Technology (MIT) entwickelte Gerät besteht aus einem Mikrofluidmedium verbindet Gewebe aus bis zu 10 verschiedenen Organen und ermöglicht so, über Wochen hinweg Mechanismen des menschlichen Körpers nachzuahmen Ende. Mit diesem System, das detailliert beschrieben wurde
ein Artikel, der letzte Woche veröffentlicht wurde In der Fachzeitschrift „Scientific Reports“ hoffen die Forscher aufzudecken, wie Medikamente zur Behandlung eines bestimmten Organs Auswirkungen auf andere Organe im Körper haben könnten.„Einige dieser Effekte sind in Tiermodellen wirklich schwer vorherzusagen, da die Situationen, die zu ihnen führen, eigenwillig sind.“ Linda Griffith, ein Professor für Biologie und Maschinenbau und einer der leitenden Autoren der Studie, sagte in einer Erklärung. „Mit unserem Chip können Sie ein Medikament verteilen und dann nach den Auswirkungen auf andere Gewebe suchen und die Exposition und die Art und Weise messen, wie es verstoffwechselt wird.“
Nachdem Forscher ein Arzneimittel entwickelt haben, testen sie es in einer Reihe präklinischer Tierversuche, um die Sicherheit und Wirksamkeit des Arzneimittels nachzuweisen. Griffith weist jedoch darauf hin, dass Menschen nicht ganz wie andere Tiere seien. Natürlich haben wir eine ähnliche Biologie wie Labortiere, aber die Beziehung ist nicht immer eins zu eins.
„Tiere repräsentieren den Menschen nicht in allen Facetten, die man braucht, um Medikamente zu entwickeln und Krankheiten zu verstehen“, sagte sie. „Das wird immer deutlicher, wenn wir alle Arten von Medikamenten betrachten.“
Um dieses Hindernis ohne Tests an menschlichen Probanden zu umgehen, haben Forscher eine Entwicklung entwickelt „Organe auf Chips“ Miniaturnachbildungen von Organen, die aus künstlich hergestelltem Gewebe bestehen.
Obwohl die Grundlage dieser Technologie nichts Neues ist, sind Griffith und ihre Kollegen die ersten, die so viele Gewebetypen auf einem einzigen offenen Chip unterbringen und so Proben manipulieren und entnehmen können.
Zu den Organgewebetypen, die auf den Chip passen, gehören Leber, Lunge, Darm, Gebärmutterschleimhaut, Gehirn, Herz, Bauchspeicheldrüse, Niere, Haut und Skelettmuskel, die jeweils zwischen 1 und 2 Millionen Zellen enthalten.
Obwohl das System vielversprechend ist, wird es in absehbarer Zeit nicht sein volles Potenzial ausschöpfen. Derzeit verwenden Griffith und ihr Team das System für zurückhaltendere Studien, einschließlich nur einiger Organe wie Gehirn, Leber und Magen-Darm-Gewebe, um die Parkinson-Krankheit zu modellieren.
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