Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Instituts für Angewandte Biotechnologie haben mit Zellen aus Schweine-Luftröhren ein Modell entwickelt, mit dem sich Medikamente für die Atemwege möglicherweise besser testen lassen. Das könnte die Entwicklung neuer Wirkstoffe deutlich voranbringen.
Ausgangspunkt für die Entwicklung des neuen Testmodells ist eine Veränderung in der Art und Weise, wie Medikamente verabreicht werden. "Bisher werden komplexe Biomoleküle überwiegend als Infusion oder Spritze verabreicht, doch das ist gerade im Umbruch. Der Ansatz, Proteine über die Atemwege zu verabreichen, erfuhr in der Corona-Zeit einen neuen Aufschwung", wird die Leiterin der Forschungsgruppe Katharina Schindowski Zimmermann in einer Pressemitteilung zitiert. Sie ist unter anderem Professorin für Biochemie und Immunologie.
Bisherige Testmodelle haben Nachteile
Das hat einen großen Vorteil: Wenn Wirkstoffe inhaliert werden, sind sie direkt näher an ihrem Einsatzgebiet in den Atemwegen. Damit entfällt auch der "Umweg" über das Blut. Um solche Medikamente zu testen, werden bislang Zelllinien aus Krebszell-Kulturen verwendet. Das hat einen entscheidenden Nachteil, sagen die Forscherinnen und Forscher: "Sie haben viele Funktionen der normalen Schleimhaut verloren."
Deshalb hat die Forschungsgruppe jetzt Zellen aus einem gesunden Organismus isoliert, nämlich aus der Luftröhre von Schweinen. Diese Zellen eignen sich gut für die Forschung, da sie den menschlichen recht ähnlich sind. Die Schweine-Luftröhren sind eigentlich Schlachtabfälle, die für die Forschung jetzt äußerst wertvoll sind.
Zellen aus Schweine-Luftröhren enthalten Immunzellen
Denn das Testmodell mit den Zellen aus der Schweine-Luftröhre kommt näher an die Wirklichkeit heran als bisherige Modelle. In den Schleimhäuten sind beispielsweise viele Immunzellen enthalten, die mit dem Wirkstoff reagieren. Ein wichtiger Aspekt, wenn es darum geht, die Wirkung zu optimieren oder Nebenwirkungen zu reduzieren.
Das Team habe monatelang an der Optimierung des Testmodells gearbeitet, teilt die Hochschule Biberach mit. Und die Forschung geht weiter: Ein weiteres Modell mit aktiven Immunzellen sei bereits in Arbeit.
