Abo
  • Services:
Anzeige
Herzchip: fundamentale biologische Unterschiede zwischen menschlichem und tierischem Gewebe
Herzchip: fundamentale biologische Unterschiede zwischen menschlichem und tierischem Gewebe (Bild: Anurag Mathur/Healy Lab)

Organ-on-a-Chip: US-Forscher entwickeln Herzchip für Medikamententests

Herzchip: fundamentale biologische Unterschiede zwischen menschlichem und tierischem Gewebe
Herzchip: fundamentale biologische Unterschiede zwischen menschlichem und tierischem Gewebe (Bild: Anurag Mathur/Healy Lab)

Tierversuche könnten in Zukunft überflüssig sein: Forscher wollen Medikamente an Organchips testen. US-Forscher haben ein schlagendes Herz auf einem Chip gebaut.

Anzeige

Einen Herzchip haben Wissenschaftler der Universität von Kalifornien in Berkeley entwickelt. Das Organ-on-a-Chip soll für Arzneimitteltests dienen.

Der Herzsimulator besteht aus einem Stück eines Herzmuskels in einem etwa 2,5 Zentimeter großen Silikongehäuse. Die Muskelzellen zucken wie im Körper, wo sie für den Herzschlag sorgen. An den Zellen in dem Chip sollen künftig Herz-Kreislauf-Medikamente getestet werden.

Künstliche Adern versorgen Zellen

Die Herzzellen wurden aus pluripotenten Stammzellen gewonnen. Ihr dreidimensionaler Aufbau ähnelt dem in einem menschlichen Herz. Auf beiden Seiten der Zellen gibt es Kanäle, die wie Adern im Körper die Zellen mit Nährstoffen und Medikamenten versorgen.

"Dieses System ist nicht einfach eine Zellkultur, also ein Gewebe in einer statischen Flüssigkeit", sagt Anurag Mathur. "Wir haben dieses System so entworfen, dass es dynamisch ist. Es bildet nach, wie Gewebe in unserem Körper mit Nährstoffen und Medikamenten in Kontakt kommt."

Zellen reagieren auf Herzmedikamente

24 Stunden, nachdem die Herzzellen in das Gehäuse integriert worden waren, begannen sie im normalen Rhythmus, also 55- bis 80-mal in der Minute, zu schlagen. Die Forscher um Projektleiter Kevin Healy testeten ihren Herzchip dann mit bekannten Herzmedikamenten. Die Zellen reagierten darauf wie Herzzellen im Körper: So stieg der Herzschlag etwa, nachdem die Forscher dem Chip das Medikament Isoprenalin verabreichten - damit wird Bradykardie, ein zu langsamer Herzschlag, behandelt. Die Frequenz stieg von 55 auf 124 Schläge in der Minute.

Bislang werden Arzneimittel an Tieren getestet. Solche Tierversuche sind ethisch problematisch. Außerdem sind die Ergebnisse nicht immer aussagekräftig: Es gebe fundamentale biologische Unterschiede zwischen menschlichem und tierischem Gewebe, sagen die Forscher. So unterschieden sich die Ionenkanäle, durch die Herzzellen elektrische Ströme leiten, bei Menschen und anderen Tieren. Viele Herz-Kreislauf-Medikamente wirken aber genau auf diese Kanäle.

Viele Herzmedikamente werden zurückgerufen

Deshalb würden dringend In-Vitro-Systeme benötigt, die bessere Aussagen über Schädlichkeit von Arzneimitteln ermöglichen, schreiben die Forscher in der Fachzeitschrift Scientific Reports. "Systeme, die Kardiotoxizität vorhersagen, sind von größter Wichtigkeit, da Kardiotoxizität der Grund für etwa ein Drittel der sicherheitsbedingten Pharmarückrufe ist."

Das Projekt ist Teil des Forschungsprojekts Tissue Chip for Drug Screening, das vom National Institute of Health (NIH), der Food and Drug Administration und der Defense Advanced Research Projects Agency (Darpa) finanziert wird. Ziel des Projekts ist es, Chips zu entwickeln, die die Struktur und Funktion von menschlichen Organen nachbilden.

Vor einigen Jahren haben diverse US-Universitäten zehn Organchips vorgestellt, die die wichtigsten Funktionen des menschlichen Körpers simulieren. Solche Chips sollen Tierversuche in der Arzneimittelentwicklung ersetzen, sagt Healy.


eye home zur Startseite
march 10. Mär 2015

Wie denn sonst?

wp (Golem.de) 10. Mär 2015

Ja, das ist deutlich eleganter. Danke für den Hinweis - ist geändert. wp (Golem.de)



Anzeige

Stellenmarkt
  1. Daimler AG, Stuttgart-Fellbach
  2. Dataport, Hamburg
  3. Der Präsident des Kammergerichts, Berlin
  4. Daimler AG, Leinfelden-Echterdingen


Anzeige
Top-Angebote
  1. 55,99€ inkl. Versand (alter Preis: 65,00€)
  2. 44,00€ inkl. Versand (alter Preis: 59,99€)
  3. 1169,00€

Folgen Sie uns
       


  1. Spielebranche

    Shadow Tactics gewinnt Deutschen Entwicklerpreis 2016

  2. Erotik-Abo-Falle

    Verdienen Mobilfunkbetreiber an WAP-Billing-Betrug mit?

  3. Final Fantasy 15

    Square Enix will die Story patchen

  4. TU Dresden

    5G-Forschung der Telekom geht in Entertain und Hybrid ein

  5. Petya-Variante

    Goldeneye-Ransomware verschickt überzeugende Bewerbungen

  6. Sony

    Mehr als 50 Millionen Playstation 4 verkauft

  7. Weltraumroboter

    Ein R2D2 für Satelliten

  8. 300 MBit/s

    Warum Super Vectoring bei der Telekom noch so lange dauert

  9. Verkehrssteuerung

    Audi vernetzt Autos mit Ampeln in Las Vegas

  10. Centriq 2400

    Qualcomm zeigt eigene Server-CPU mit 48 ARM-Kernen



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de


Anzeige
Gigaset Mobile Dock im Test: Das Smartphone wird DECT-fähig
Gigaset Mobile Dock im Test
Das Smartphone wird DECT-fähig

Civilization: Das Spiel mit der Geschichte
Civilization
Das Spiel mit der Geschichte
  1. Civilization 6 Globale Strategie mit DirectX 12
  2. Take 2 GTA 5 saust über die 70-Millionen-Marke
  3. Civilization 6 im Test Nachhilfestunde(n) beim Städtebau

Oculus Touch im Test: Tolle Tracking-Controller für begrenzte Roomscale-Erfahrung
Oculus Touch im Test
Tolle Tracking-Controller für begrenzte Roomscale-Erfahrung
  1. Microsoft Oculus Rift bekommt Kinomodus für Xbox One
  2. Gestensteuerung Oculus Touch erscheint im Dezember für 200 Euro
  3. Facebook Oculus zeigt drahtloses VR-Headset mit integriertem Tracking

  1. Re: Wer warten kann, warten, zumindest bis zum...

    Ach | 05:07

  2. Wieso nicht gleich VoIP?

    LinuxMcBook | 05:06

  3. Re: 2 Wochen vor Kino erstmal die Raubkopier...

    DASPRiD | 04:08

  4. Re: DSL-Community

    Moe479 | 04:05

  5. Re: Streaming. Dafür werden Filme gemacht.

    DASPRiD | 03:59


  1. 22:00

  2. 18:47

  3. 17:47

  4. 17:34

  5. 17:04

  6. 16:33

  7. 16:10

  8. 15:54


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel