Ein neuartiges Lungenmodell kann in der Infektionsforschung Tierversuche deutlich verringern. Entwickelt haben es Kerren Volkmar und Maria Straßburger vom Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie (Leibniz-HKI) in ihrem Forschungsprojekt "Ex-vivo-Lungenschnittmodell als translationales System zur Erforschung invasiver Pilzinfektionen." Dabei geht es konkret um die Erforschung von Infektionen durch den Schimmelpilz Aspergillus fumigatus, der für immungeschwächte Personen lebensbedrohlich sein kann. Die neue Methode reduzierte die Zahl der Versuchstiere um 90 Prozent. Für ihren Forschungsansatz sind Maria Straßburger und ihr Kollege Kerren Volkmar mit dem Thüringer Tierschutzpreis 2025 ausgezeichnet worden.

96 Versuchsobjekte aus einer einzigen Lunge

Wie funktioniert das? Forscher Kerren Volkmar erklärt: "Ex vivo bedeutet, dass wir nicht am lebenden Tier forschen, sondern mit Lungengewebe arbeiten, das noch einige Tage außerhalb des Körpers weiter lebensfähig bleibt". Zum einen wurde für das Lungenmodell nur Material von überzähligen Mäusen aus Forschungszuchten benutzt, die nicht mehr benötigt wurden. Zum anderen genügt eine einzige Lunge für bis zu 96 hauchdünne Präzisionsschnitte. Volkmar führt aus: "Die Schnitte kommen der Lunge bezüglich ihrer zellulären Zusammensetzung und Ultrastruktur sehr nah. Wir können also beobachten, wie Krankheitserreger Zellen befallen und wie Medikamente wirken."

Wann doch Tiere benutzt werden

Das Praktische an der Methode: So können viele Substanzen an vielen Objekten geprüft werden, ohne zusätzliche Tiere zu brauchen. So lassen sich viele Wirkstoffe vorab testen, und nur noch wirklich vielversprechende Substanzen werden an Tieren erprobt, bevor sie für den Menschen zum Einsatz kommen.

Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie in JenaBildrechte: IMAGO / Karina Hessland

Allerdings kann man nicht komplett auf Tierversuche verzichten, sagen die Forscher. Manche Fragen, etwa wie das Immunsystem auf einen Erreger reagiert, lassen sich im Labor nämlich noch nicht vollständig nachstellen, erläutert Maria Straßburger und erklärt, wie bei Substanzerprobungen vorgegangen wird: Die Wirkmechanismen würden in der Regel zunächst an Zellkulturen oder Organoiden untersucht. Erst wenn diese Ansätze nicht mehr ausreichten, um komplexe Zusammenhänge im gesamten Organismus zu verstehen, kämen Tierversuche infrage.

Tierversuche unterliegen immer einer strengen ethischen und rechtlichen Prüfung, erklärt Straßburgwer weiter. Umso wichtiger sei es, durch innovative Modelle, wie das, das in Jena entwickelt wurde, unnötige Tierversuche zu vermeiden und den Einsatz von Versuchstieren auf das absolut notwendige Minimum zu beschränken.

Maria Straßburger und ihr Kollege Kerren VolkmarBildrechte: TMSGAF/Delf Zeh

Links/Studien

Zur Homepage des Leibnizinstitutes für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie (Leibniz-HKI)

lfw

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