Seit einigen Jahren arbeiten weltweit zahlreiche Forschungsinstitute an dieser Methode, bei der Organminiaturen wie Leber oder Niere aus menschlichen Stammzellen auf einem Chip nachgebaut werden. Die Verbindung der Organe untereinander wird mithilfe von Mikropumpen, Kanälen und Membranen körpergetreu simuliert. So kann die Wirkung von Chemikalien und Medikamenten direkt an hochkomplexen menschenähnlichen Gewebe- und Organ-Modellen, die aus menschlichen Stammzellen gewonnen werden, beobachtet werden. Bisher ist es möglich, bis zu vier Miniorgane miteinander zu kombinieren, nämlich Darm, Leber, Niere und Haut.
Bis 2017 streben vor allem deutsche und amerikanische Wissenschaftler an, zehn Zell-Module so miteinander zu verbinden, dass ein fast kompletter menschlicher Organismus entsteht (Human-on-a-Chip). Dabei handelt sich um folgende miniaturisierte Organe und Systeme: Lunge, Darm, Leber, Niere, Haut, Fettgewebe, Nervensystem, Immunsystem und Endokrines System. In den USA gilt das Forschungsprogramm „Human Body On A Chip" (Mensch auf einem Chip), das von der US-Regierung mit mehr als 70 Millionen US-Dollar gefördert wird, als eine Frage von nationalem und militärischem Interesse.
HUMAN-ON-A- CHIP: Welche Tierversuche sind ab 2017 überflüssig?
Interview mit dem Biologen Dr. Uwe Marx
Dr. Uwe Marx von der TissUse GmbH in Berlin ist einer der weltweit führenden Forscher der Organs-On-Chip-Modelle. Für 2017 ist die Reproduktion von mindestens 10 Mini-Organen auf einem Chip geplant. In einem Interview hat er Menschen für Tierrechte – Tierversuchsgegner Baden-Württemberg e.V. erklärt, was dies für die tierversuchsfreie Forschung bedeutet.
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