Jedes Jahr sterben weltweit über zwei Millionen Menschen an Lebererkrankungen. Bisher war es schwierig, solche Krankheiten im Labor zu untersuchen. Tierversuche bilden die menschliche Leber nur ungenau nach. Einfache Zellkulturen können die komplexen Abläufe im Organ nicht nachahmen. Ein Forschungsteam aus Dresden hat nun eine Lösung gefunden. Die Wissenschaftler haben ein dreidimensionales Modell der menschlichen Leber entwickelt, das aus echten Patientenzellen besteht.
Das Team um Meritxell Huch vom Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik in Dresden hat drei verschiedene Leberzelltypen kombiniert. Hepatozyten bilden den Hauptteil der Leber. Cholangiozyten kleiden die Gallengänge aus. Mesenchymale Leberzellen sind Bindegewebszellen. Diese drei Zellsorten organisieren sich in der Petrischale von selbst zu einer lebensechten Struktur.
Neue Medikamente testen
Meritxell Huch leitet die Forschungsgruppe. „Mit unserem neuen Modell haben wir eine große Herausforderung gemeistert. Bislang war es nicht möglich, die mehrzellige Organisation des periportalen Lebergewebes und die zellulären Interaktionen außerhalb des lebenden Körpers zu rekonstruieren", sagt sie. Die Forscher können nun beobachten, wie verschiedene Zellen zusammenwirken und wie Krankheiten entstehen.
Mit den Lebermodellen lassen sich neue Medikamente auf ihre Wirksamkeit und Sicherheit testen. Das könnte Tierversuche reduzieren. Und weil die Modelle aus Zellen einzelner Patienten bestehen, sind personalisierte Behandlungen möglich. „Unsere neuartigen Lebermodelle haben das Potenzial, die Art und Weise, wie wir Lebererkrankungen untersuchen und behandeln, zu verändern", sagt Huch. Die Studie wurde in Nature veröffentlicht.
