Forschungsquartett | Biochips

Nervenzellen ohne Körper

09.08.2016

Wissenschaftlern ist es erstmals gelungen, ein Netzwerk kommunizierender Nervenzellen auf Biochips heranreifen zu lassen. Dadurch können Krankheiten wie Alzheimer besser untersucht und Versuche an Tieren reduziert werden.

Ein Forschungskonsortium aus Bonn, Leipzig und Paris hat ein künstliches Nervennetzwerk auf Biochips entstehen lassen. Das Wachstum von der Stammzelle zu einem Netz aus Nerven kann so in Echtzeit an menschlichen Zellen untersucht werden. Bisher ist die Untersuchung von Nervenzellen nur in Zellkulturschalen möglich gewesen, wofür die Zellen erst abgetötet werden mussten.

Biochips als Lebensgrundlage

Um an Stammzellen zu gelangen, wurden menschliche Körperzellen „reprogrammiert„, sodass sie sich zu Stammzellen zurückbildeten. Auf den Biochips wachsen sie dann zu Nervenzellen heran. Die Biochips, das sind mit Elektroden versehene Glas- oder Kunststoffträger, simulieren den menschlichen Körper. Bei Körpertemperatur bilden sich dann in sogenannten Inkubatoren die Nervenzellen und können bei jedem Schritt überwacht werden. Die Elektroden des Chips dienen den Wissenschaftlern dabei als Reporter.

Neue Forschungsmöglichkeiten

Für die Ergebnisse des Teams unter der Leitung von Prof. Dr. Andrea Robitzki liegen schon Anfragen aus der Pharma- und Kosmetikindustrie vor. Das neue Verfahren lässt nicht nur neue Erkenntnisse in der Grundlagenforschung zu. Es können außerdem auch neue Therapien an echten menschlichen Zellen getestet werden. Die Forschung könnte so für weniger Tierversuche sorgen.

Dadurch können Tierexperimente reduziert oder zumindest fokussiert werden. Man erfährt, wie viel von einer bestimmten Substanz zu einem kritischen Verlauf oder auch zu einer Heilung führen könnte. – Prof. Dr. Andrea Robitzki

Die Forschung ist vom europäischen Kosmetikverband und der Europäischen Union gefördert worden.

detektor.fm-Redakteur Konstantin Kumpfmüller hat sich mit Professorin Andrea Robitzki über die Forschung unterhalten.

Wir können dadurch im Echtzeitmodus den kompletten Entwicklungsverlauf auf dem Chip abbilden und die Zellen direkt beobachten.Prof. Dr. Andrea Robitzkivom Biotechnologisch-Biomedizinischen Zentrum der Universität Leipzig.