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Rinderzellen könnten Medikamententests verbessern

Rinderzellen ähneln dem Menschen bei einem wichtigen Mechanismus stärker als bisher gedacht.
Zellen von Kühen könnten künftig als Modell für Medikamententests dienen. © pixabay/JackieLou DL
Von: Wissensland
Ein Medikament, das im Tierversuch funktioniert, kann beim Menschen unwirksam sein. Ein Leipziger Forschungsteam hat jetzt herausgefunden, warum Rinderzellen bessere Vorhersagen liefern könnten als das gängige Mausmodell. Das könnte künftig die Entwicklung neuer Krebsmedikamente beeinflussen.

Medikamente müssen sicher sein. Bevor neue am Menschen getestet werden, untersucht die Forschung ihre Wirkung zunächst an Tieren oder Tierzellen. Doch nicht jedes Tiermodell bildet die Vorgänge im menschlichen Körper gleich gut ab.

Forschende der Universität Leipzig haben nun herausgefunden, dass Rinderzellen bei einem wichtigen Vorgang stärker menschlichen Zellen ähneln als die häufig in der Wissenschaft verwendeten Mauszellen. Das könnte künftig bei der Entwicklung neuer Medikamente helfen, etwa gegen Krebs.

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Das Selbstzerstörungsprogramm der Zellen

Unser Körper beseitigt Zellen, die beschädigt sind oder nicht mehr gebraucht werden. Dafür besitzen die Zellen eine Art Selbstzerstörungsprogramm. Fachleute nennen diesen Vorgang Apoptose. Der programmierte Zelltod spielt auch bei Krebs eine wichtige Rolle. Forschende versuchen deshalb seit Langem herauszufinden, wie sich dieser Mechanismus gezielt beeinflussen lässt. Wäre das bekannt, könnten daraus neue Therapien gegen die Krankheit entstehen.

Zwei Eiweiße namens BAX und BAK spielen beim Start dieses Selbstzerstörungsprogramms eine wichtige Rolle. Prof. Dr. Frank Edlich von der Veterinärmedizinischen Fakultät der Universität Leipzig erforscht diesen Mechanismus. Mit der Universitätsmedizin Leipzig verglich sein Team menschliche Blutproben mit Zellen und Geweben von Rind, Maus, Schaf und Schwein.

Die Forschenden schauten sich dafür an, wie diese Eiweiße bei Mensch, Rind, Maus, Schaf und Schwein aufgebaut sind und in den Zellen arbeiten. Außerdem behandelten sie Rinderleberzellen mit verschiedenen Wirkstoffen und beobachteten, wie der programmierte Zelltod ablief.

Wirkstoffe früher erkennen

Dabei zeigte sich, dass Rinderzellen bei diesem Mechanismus den menschlichen Zellen stärker ähneln als die häufig verwendeten Mauszellen. Eines der beteiligten Eiweiße ist bei Rind und Mensch ähnlicher aufgebaut. Auch die Art, wie die beiden Eiweiße in der Zelle zusammenwirken, weist größere Ähnlichkeiten auf.

Das könnte für die Medikamentenentwicklung wichtig sein. Rinderzellen könnten bei bestimmten Untersuchungen besser zeigen, wie ein Wirkstoff später in menschlichen Zellen wirkt. Dadurch ließen sich möglicherweise schon früh Wirkstoffe erkennen, deren Wirkung sonst falsch eingeschätzt würde. Die Forschenden warnen allerdings vor einer Verallgemeinerung. Nachgewiesen haben sie die Ähnlichkeit bisher nur für BAX und BAK und diesen einen Weg des programmierten Zelltods.

Als Nächstes wollen sie deshalb untersuchen, ob sich Rinder- und menschliche Zellen auch bei weiteren Zelltypen und Wirkstoffen ähnlich verhalten. Bestätigt sich das Ergebnis, könnten daraus standardisierte Tests mit Rinderzellen entstehen. Sie könnten Tierversuche künftig gezielt ergänzen und in geeigneten Fällen teilweise ersetzen.


Originalpublikation:
Werry, F., Schöniger, A., Honak, A. et al. A bovine in vitro platform improves species comparability of mitochondrial apoptosis drug-response readouts. Arch Toxicol (2026). 

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