Unter der Leitung von Prof. Dr. Peter Loskill von der Medizinischen Fakultät der Universität Tübingen kombinierten die Wissenschaftler Organ-on-a-Chip- und Organoid-Technologien: Zunächst brachten sie menschliche pluripotente Stammzellen dazu, sich zu den verschiedenen Arten von Netzhautzellen zu entwickeln, etwa den Stäbchen und Zapfen als Fotorezeptoren und den Bipolar- und Horizontalzellen als informationsverarbeitende Zellen. Basierend auf Erkenntnissen der entwicklungsbiologischen Forschung konnten die Zellen zudem angeregt werden, sich in einer physiologischen Struktur – in der Form von Retina-Organoiden – selbst anzuordnen. Unter Einsatz technischer Hilfsmittel ließen sich dann die noch fehlenden Zelltypen sowie wichtige blutgefäßähnliche Strukturen ergänzen, über die die Zellen mit Nährstoffen und Medikamenten versorgt werden.

Das Team behandelte ihr Retina-on-a-Chip-System mit dem Malariamedikament Chloroquin und dem Antibiotikum Gentamicin, die beide für die menschliche Netzhaut bekannte Nebenwirkungen aufweisen. Die Untersuchungen zeigen, dass die Medikamente diese Nebenwirkungen auch bei den Netzhautzellen im Retina-on-a-Chip-Modell auslösen.

Die Forscher haben ihre Entwicklung im Journal eLife vorgestellt:
Kevin Achberger, Christopher Probst, Jasmin Haderspeck, Silvia Bolz, Julia Rogal, Johanna Chuchuy, Marina Nikolova, Virginia Cora, Lena Antkowiak, Wadood Haq, Nian Shen, Katja Schenke-Layland, Marius Ueffing, Stefan Liebau, Peter Loskill: Merging organoid and organ-on-a-chip technology to generate complex multi-layer tissue models in a human Retina-on-a-Chip platform. eLife, doi.org/10.7554/eLife.46188

Quelle und weitere Informationen:
https://uni-tuebingen.de/de/1369?tx_news_pi1[news]=43510