Originaltitel: IPSELON - Etablierung eines iPSC-basierten Lungenorganoidsystems als Alternative für tierbasierte Forschungsmodelle
Zuwendungsempfänger:
Projektstand: Neuprojekt
Förderung: 01.04.2021 bis 31.03.2024 (678.729,12 €)
„Alternativmethoden zum Tierversuch" sind Testverfahren, die entweder Tierversuche vollständig ersetzen oder — falls dies nicht möglich ist — die Anzahl der verwendeten Tiere reduzieren bzw. die Belastung der Tiere vermindern. Das vorliegende Verbundprojekt soll dazu beitragen, diese Ziele bei der Erforschung chronischer Atemwegserkrankungen zu erreichen, genauer gesagt bei Lungenkrebs. Wegen der enormen gesellschaftlichen Bedeutung dieses Erkrankungsbildes — Lungenkrebs ist weltweit immer noch die häufigste Todesursache — nimmt die Forschungsaktivität dazu insbesondere in Form von Krebsstudien stetig zu. Da die Komplexität der Lunge in Zellkulturen bislang jedoch nicht genau genug dargestellt werden kann, werden in Studien derzeit vorwiegend Untersuchungen an Mäusen durchgeführt. Hierbei werden unter anderem durch verschiedehe genetische Manipulationen Mutationen in Mäusen erzeugt, die aufgrund der krankhaften Veränderungen zu einer erheblichen Belastung der Versuchstiere führen. Nachfolgend durchgeführte Analysen sind dabei wegen der genetischen Unterschiede der Mausmodelle zu menschlichen Zellen stark limitiert. Um die Forschung auf diesem Gebiet entscheidend voranzubringen, werden daher dringend verbesserte Untersuchungsmethoden benötigt.
Hier setzt IPSELON an: Ziel des Projektes ist es, eine frei verfügbare Plattform zur Erzeugung menschlicher Lungenorganoide — winzige lungenähnliche Gewebestrukturen — zu etablieren. Es ist geplant, mithilfe von modernster Gentechnik zunächst künstliche menschliche Stammzellen herzustellen, bei denen effizient die für die Untersuchungen benötigten Eigenschaften erzeugt werden können. Aus diesen Stammzellen sollen anschließend Organoide hervorgehen, die hinsichtlich unterschiedlicher Fragestellungen in ihren Eigenschaften verlässlich veränderbar sein sollen. Es ist vorgesehen, die entwickelte Plattform durch die Herstellung von Lungenorganoiden mit bekannten Krebsmutationen zu validieren und die Ergebnisse genauer Analysen mit Daten aus früheren Studien in Mäusen und menschlichem Tumorgewebe zu vergleichen.
Im Erfolgsfall würde dieses Vorhaben einen wichtigen Beitrag dazu leisten, die Entwicklung moderner Werkzeuge für die Lungenkrebsforschung entscheidend voranzubringen. Die neuen Methoden haben zudem das Potential, sowohl in der Grundlagen- als auch in der angewandten Forschung auf weitere Krebsformen übertragen zu werden und so auch dort bisherige Tierversuche zu ersetzen.
