Organ-on-a-Chip

WYSS INSTITUTE/HARVARD UNIVERSITY

Ein Gehirn im Kreditkartenformat

Organe auf Biochips
Von Irmgard Wutscher

Die Organ-on-a-Chip-Technologie gilt als eine der wichtigsten Zukunftstechnologien in der Medizin. Dabei lassen Forscherinnen und Forscher aus Stammzellen kleine Zellkulturen auf einem Biochip wachsen. Es ist in Versuchen schon geglückt, Lungen-, Nieren- oder Lebergewebe auf Chips wachsen zu lassen, auch Herzmuskel- oder Gehirnzellen wurden auf diese Weise nachgebaut.

Einer Forschergruppe an der TU Wien ist es zuletzt gelungen, ein kleines Netz von Blutgefäßen auf dem Chip zu züchten. Solche Zellkulturen gibt es auch in der Petrischale, aber der Chip bietet einen Vorteil: Über Zu- und Abflüsse können die Forscher/innen die Zellkulturen beeinflussen. Sie können zum Beispiel Nährstoffe oder Medikamente durchschleusen und beobachten, wie die Organoide darauf reagieren. Auch mit Tumorzellen oder Substanzen, die Entzündungen auslösen, können die Zellkulturen traktiert werden, um mehr über Krankheitsverläufe herauszufinden.

In weiterer Folge könnten sogar mehrere solche Organoide miteinander verbunden werden und die Auswirkungen auf mehr als eine Gewebeart studiert werden - am Ende stünde dann ein "human-on-a-chip": Zellsysteme aus dutzenden verschiedenen Organen, die verbunden sind. Interessant ist diese Technologie vor allem für die Pharma-Branche: Die kleinen Organmodelle könnten schon früh im Forschungsprozess eingesetzt werden, um herauszufinden, ob der beforschte Wirkstoff überhaupt etwas taugt. Damit könnten sich Pharmafirmen die ersten klinischen Tests oder in ferner Zukunft vielleicht sogar Tierversuche sparen.

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