Buntz, H. / Schepers, U. / Breitling, F. (2024)

Hochschulschrift, KITopen-ID: 1000162341

Ungefähr 40 % aller potenziellen Wirkstoffkandidaten für den Menschen werden auf Grund von Leberschäden verworfen. Dies geschieht häufig erst zu einem späten Zeitpunkt in der klinischen Testphase und zeigt, dass ein deutliches quantitatives Defizit in dem Vorhersagepotential von präklinischen Modellen besteht. Diese Unzuverlässigkeit in der präklinischen Phase kann zum einen durch die speziesspezifischen metabolischen Unterschiede zu Tiermodellen erklärt werden. Zum anderen wird in der herkömmlichen 2D-Zellkultur die natürliche 3D-Mikroumgebung sowie weitere physiologische Parameter der jeweiligen Zellen im Gewebe nicht korrekt nachgebildet, wodurch eine humane Lebertoxizität von potenziellen Wirkstoffen innerhalb der Medikamentenentwicklung erst während der klinischen Phase detektiert werden kann. Mit biochemischen Verfahren aus der artifiziellen Geweberekonstruktion, dem Tissue Engineering, können die Defizite der weit verbreiteten 2D-Zellkultur überwunden und die Aussagekraft von in vitro Modellen erhöht werden. Ein großer Bereich des Tissue Engineerings umfasst sogenannten Organ-on-a-Chip Systeme.

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