Os pesquisadores de Karlsruhe simulam órgãos humanos em batatas fritas para evitar experimentos com animais

Ute Schepers mostra um modelo em seu laboratório no Instituto de Tecnologia Karlsruhe que pode substituir experimentos com animais.

Foto: Julia Weller

Por Julia Weller

5 de março de 2020, 16:39

3 minutos

Não parece muito humano o que Ute Schepers puxa para fora de seu armário: várias mangueiras finas pendem em um pequeno prato, no qual existem algumas tiras de plástico redondas.A estrutura deve representar um órgão humano, um coração ou fígado, por exemplo.E deve mudar fundamentalmente o medicamento.

Experimentos de animais ainda são obrigação legal

Como a medicação e os produtos químicos ainda precisam ser testados antes da aprovação dos animais - a redação das leis alemãs, mas também as regras européias e internacionais.

"Por que temos que continuar com o mesmo sistema de 50 anos atrás", pergunta Ute Schepers, "se você sabe exatamente que muitas dessas tentativas não são sensuais?" Teste experimentos com animais.

Em um laboratório no campus norte do Instituto de Tecnologia de Karlsruhe, o gabinete Schepers com quatro chips de órgãos, que são "fornecidos com sangue" através de uma bomba.

As tigelas redondas e transparentes são os modelos de órgãos individuais.Com as mangueiras, eles são "fornecidos com sangue"

Foto: Julia Weller

Cada um dos chamados "vasqchips" consiste em um filme plástico fino com um canal poroso como em um sistema de vasos sanguíneos.Isso é colocado abaixo do tecido humano.Com as células hepáticas, o chip se torna um fígado artificial, com células cerebrais um cérebro artificial.

Por que experimentos com animais não são mais suficientes

Ute Schepers espera que um dia seja testado em esses órgãos artificiais em vez de animais.No entanto, seu impulso não é apenas a questão ética do destino dos animais experimentais: "É também sobre pessoas", diz Schepers.

Karlsruher Forscher simulieren menschliche Organe auf Chips, um Tierversuche zu vermeiden

Métodos alternativos

Statt Versuche an lebenden Tieren durchzuführen, können Forscher in manchen Fällen auch alternative Methoden anwenden. Dazu zählen In-Vitro-Versuche mit Zellkulturen oder computergestützte Modelle, aber beispielsweise auch die Verwendung von Schlachtabfällen. Für ein solches Verfahren hat die Ludwigshafener BASF 2014 den deutschen Tierschutzforschungspreis gewonnen. Das Land Baden-Württemberg fördert momentan drei Forschungsprojekte zu Métodos alternativos, darunter zwei im Regierungsbezirk Karlsruhe: Ein Versuch mit humanen Stammzellen als Modellsystem für Vorhofflimmern an der Uni Heidelberg sowie ein Projekt zur Vorhersagbarkeit der Therapie von Kindern mit Krebs am Deutschen Krebsforschungszentrum.

Porque para a medicação do futuro, não é mais suficiente testar substâncias em animais.Os resultados geralmente são muito pouco comparáveis ​​e significativos.E: todo paciente é diferente.Com seus órgãos de teste artificial, Schepers quer estabelecer uma base para a medicina personalizada.

"Estamos no limite da pesquisa ativa de ingredientes na Alemanha", diz o químico.Apenas 40 a 50 novos medicamentos seriam aprovados anualmente."Isso é um pouco de todas as doenças que não podemos tratar." Segundo Schepers, medicina personalizada, na qual os médicos adaptam a terapia exatamente às condições genéticas de um único paciente, é o próximo grande marco.

Vários órgãos artificiais podem ser montados neste prato.

Foto: Julia Weller

Um exemplo: existem muitos tipos diferentes de câncer e pacientes muito mais individuais com genes muito diferentes."Você não tem mais o ingrediente ativo que combina com todos." Com experimentos com animais, não pode mais avançar nesta pesquisa.Novos métodos são necessários: "Você não poderá curar o câncer usando experimentos com animais", diz Schepers.

Um banco orgânico onde você salva suas próprias células

No futuro distante, o químico pode imaginar um tipo de banco orgânico onde todos podem armazenar suas próprias células.Se as pessoas ficarem doentes, o médico pode solicitar chips de órgãos organizados personalizados para testar o efeito exato da medicação nos órgãos e depois prescrever os preparativos corretos.

Alergias e doenças existentes também podem ser examinadas com chips pessoais.É concebível, por exemplo, uma previsão de quais órgãos um tumor polvilhe - mesmo antes que as metástases realmente se formassem.

Von heute auf morgen werde man aber trotz Organ-Chips nicht komplett auf Tierversuche verzichten können. „Da geht es um die Sicherheit“, erklärt Professorin Schepers, „weil wir das bis jetzt als unseren besten Standard definiert haben“. Die OECD prüfe momentan verschiedene Métodos alternativos zum Tierversuch. „Sobald die zugelassen sind, wird es eine deutliche Reduktion geben“, ist sich Schepers sicher.

O que funciona na indústria de cosméticos também pode funcionar em medicina

A Lei de Medicamentos Alemães também contém uma passagem depois que experimentos com animais devem ser substituídos por outros procedimentos de teste, "se isso for justificável de acordo com o estado do conhecimento científico em relação ao objetivo do exame".

Isso já aconteceu na indústria cosmética: desde 2013, nenhum produto cosmético foi vendido na UE, cujos ingredientes foram testados em animais.A UE também está comprometida com uma proibição mundial de experimentos com animais nesse setor.

Ute Schepers acredita que um repensar semelhante também pode usar medicina: de acordo com o cientista, muitas empresas farmacêuticas já manifestaram interesse em métodos alternativos."É claro que esse seria o melhor objetivo - para animais e humanos".

Fundação

Ute Schepers e seus colegas do Instituto de Tecnologia Karlsruhe querem excluir sua própria empresa com os chips de órgãos."Vasqlab", de acordo com o nome, deve ser fundado no decorrer de 2020 e produzir um protótipo para sistemas totalmente automatizados.Os cientistas mantêm uma patente sobre sua invenção e desejam vender os chips e a cooperação estratégica com empresas farmacêuticas.Empresas bem conhecidas já manifestaram interesse, explica Schepers.

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