MPS-RP: Mikrophysiologische Systeme zur Bewertung neuer potenzieller Radiopharmazeutika

CT-Scans der Wirbelsäule CT-Scans der Wirbelsäule
MPS-RP: Mikrophysiologische Systeme zur Bewertung neuer potenzieller Radiopharmazeutika Quelle: AdobeStock / Gorodenkoff

Originaltitel: MPS-RP: Multiorgan-Chips / Mikro-Physiologische Systeme (MPS) zur Bewertung neuer potentieller Radiopharmazeutika

Zuwendungsempfänger:

  1. Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf
  2. Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) Dresden

Projektstand: Neuprojekt

Förderung: 01.05.2021 bis 30.04.2024 (1.201.776,79 €)

Radiopharmazeutika sind Arzneimittel, die aus einer radioaktiven Substanz bestehen oder mit dieser gekoppelt sind. Sie werden in der Tumordiagnostik verwendet beziehungsweise im Rahmen von Krebs-Therapien eingesetzt, um bestimmte Gewebe von innen zu bestrahlen. Für die präklinische Charakterisierung neuer potentieller Radiopharmazeutika müssen derzeit Untersuchungen an Kleintieren durchgeführt werden, etwa um die Aufnahme und Verteilung der Pharmaka im Körper besser zu verstehen.

Hier setzt das Projekt an: Die Forscherinnen und Forscher aus Dresden beabsichtigen, eine neue tierversuchsfreie Methode zu entwickeln, um das bisherige Untersuchungsverfahren an Kleintieren zu ersetzen. Dafür soll eine Technologie der „Mikro-Physiologischen Systeme" (MPS) entwickelt werden. Es ist geplant, unter spezifischen Wachstumsbedingungen im Labor verschiedene Mikrostrukturen — sogenannte Zellsphaeroide und Organoide — aus menschlichen Gewebezellen zu züchten. Diese sollen in getrennten Kreisläufen mit Nährstoffen versorgt werden. Wird diesen Kreisläufen ein potentielles Radiopharmakon hinzugefügt, können daraus wichtige Informationen gewonnen werden, etwa über die genaue Bindung, Verteilung und das Aufnahmeverhalten der Substanz, über Stoffwechselprozesse oder über physiologische Veränderungen der Zeltstrukturen.

Auf diese Weise könnte künftig nicht nur die Zahl der Tierversuche erheblich vermindert, sondern auch die Entwicklungszeit neuer Radiopharmazeutika verkürzt werden. Mit den neuen Untersuchungsverfahren ließe sich ein neues potentielles Radiopharmazeutikum schneller und präziser als bislang erforschen. Zudem sind die verwendeten humanen Organoide und Zellkonstrukte der Situation im Menschen viel näher als die ausschließliche Charakterisierung an Mäusen oder Ratten.

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