«3D-Organoide» wecken grosses Interesse der Pharmabranche

Mit dem nächsten Flug zur ISS-Raumstation am Samstag werden Gewebe-Stammzellen von zwei Frauen und zwei Männern unterschiedlichen Alters ins All mitgeschickt. Die Wissenschaftler um Anatomie-Professor Oliver Ullrich von der Universität Zürich (UZH) nutzen die Mikrogravitation im Weltall, um aus menschlichen Stammzellen dreidimensionale organähnliche Gewebe zu züchten – sogenannte Organoide.

«Auf der Erde lassen sich wegen der Schwerkraft ohne Stützskelette keine dreidimensionalen Organoide produzieren», sagt Cora Thiel hinzu. Sie ist Biologin an der UZH und entwickelte das Verfahren für das «3D-Organoids in Space»-Projekt gemeinsam mit Ullrich.  

Mit der industriellen Produktion menschlichen Gewebes in Schwerelosigkeit könnte der Weltraum nun zur «Werkstätte» werden, um menschliche «Mini-Gewebe» für den irdischen Einsatz in Forschung und Medizin herzustellen. 

Aus Patientenstammzellen gezüchtete Organoide könnten in Zukunft etwa als Bausteine für Gewebe-Ersatz zur Therapie geschädigter Organe eingesetzt werden. Denn die Zahl der gespendeten Organe kann den weltweiten Bedarf an Tausenden von Spenderorganen bei Weitem nicht decken.

Auf grosses Interesse stossen solche 3D-Organoide auch bei Pharmaunternehmen: Toxikologische Studien könnten so ohne Umweg über Tiermodelle direkt an menschlichen Geweben durchgeführt werden.

«Im Hinblick auf die anvisierte Kommerzialisierung, müssen wir jetzt herausfinden, wie lange und in welcher Qualität wir die im All gezüchteten Organoide nach der Rückkehr zur Erde in Kultur halten können», sagt Professor Ullrich.

Erste vorbereitende Tests mit menschlichen Stammzellen auf der ISS waren erfolgreich verlaufen. Aus den Gewebe-Stammzellen hatten sich in der Mikrogravitation in 400 Kilometern Höhe wie beabsichtigt differenzierte organähnliche Leber-, Knochen- und Knorpel-Strukturen entwickelt.

Das Probenmaterial wird Anfang Oktober zurück zur Erde kommen. Erste Ergebnisse sind dann ab November zu erwarten.