Forscher der Eidgenössischen Technischen Hochschule Zürich haben ein neues Miniatur-in vitro-System entwickelt. Dabei werden kugelförmige organähnliche Gebilde verschiedener Zelltypen in hängenden Tropfen kultiviert und miteinander verknüpft.
Die Forscher um Prof. Andreas Hierlemann, Professor für Biosystems Engineering am Departement Biosysteme (D-BSSE), und Dr. Oliver Frey können ein Netzwerk aus kugelförmigen Mikrogeweben (Spheroiden) in Hanging-Drop-Plattformen in Nährlösungen züchten und über feinste Kanälen gitterartig über Flüssigkeitsströme miteinander kommunizieren lassen. Morphologie und Verhalten der zellen in den Sphäroiden, so heisst es in der heutigen Pressemitteilung, kommen realen Zellformen in einem Organ sehr nahe. Die Tropfen werden fortlaufend mit Nährlösung versorgt, die über eine Pumpe in die Kanäle eingespeist wird.
Über Zuleitungen können die Forscher dem System auch zu testende Wirkstoffe in bestimmten Konzentrationen zuführen. Mehrere Sphäroide verschiedener Zelltypen können in Reihenfolge angeordnet werden, wie sie im Körper vorkommen, und verschiedenen Konzentrationen einer Substanz ausgesetzt werden.
Die Forscher haben dies bereits erfolgreich getestet und die Umwandlung einer Antikrebsmittelkomponente in einen aktiven Wirkstoff über Lebersphäroide getestet.
Die Wissenschaftlerhaben ihre neue Testplattform zum Patent angemeldet.
Als nächstes möchten die Forscher ihre Plattform mit Sensoren ausstatten, um Stoffwechselprodukte in den Tropfen messen zu können.
Quelle:
https://www.ethz.ch/de/news-und-veranstaltungen/eth-news/news/2014/06/organsystem-in-haengenden-tropfen-imitiert.html
http://www.bsse.ethz.ch/bel
Originalpaper:
Frey O, Misun PM, Hierlemann A. Reconfigurable microfluidic hanging drop network for multi-tissue interaction and analysis. Nature Communications, Online-Publikation vom 30. Juni 2014. DOI:10.1038/ncomms5250
Dr. rer. nat.
Menschen für Tierrechte - Tierversuchsgegner Rheinland-Pfalz e.V.