03.01.08 Allergisches Risiko ohne Tierversuch bestimmen
Allergischen Substanzen auf der Spur
Testen, welche chemischen Substanzen allergische Reaktionen hervorrufen können - das geht bisher nur im Tierversuch. Im Projekt "Sens-it-iv" arbeiten Forscher an neuen Verfahren: Sie wollen das allergische Risiko von Chemikalien zuverlässig ohne Tierversuche vorhersagen.
Abb. 1: Neue Verfahren sollen das allergische Risiko von
Chemikalien zuverlässig vorhersagen und Tierversuche ersetzen.
Quelle: Fraunhofer ITEM
Die Gefahr lauert überall: in Lebensmitteln, Spielzeugen, Textilien, Kosmetika, Medikamenten, Waschmitteln, oder sogar am Arbeitsplatz - Substanzen, die Allergien auslösen können, sind immer präsent. Angesichts der dramatischen Zuwächse von allergischen Krankheiten wird der Bedarf nach deren Eindämmung grösser. Vor zwei Jahren hat die EU eine neue Verordnung beschlossen und verlangt eine Neubewertung sämtlicher Chemikalien hinsichtlich ihres toxischen Risikos. Eine besonders wichtige Frage: Welche Substanzen haben ein sensibilisierendes - also allergieauslösendes - Potenzial?
Bisher waren Tierversuche nötig, um diese Frage zu beantworten. Wissenschaftler am Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin ITEM in Hannover arbeiten nun innerhalb des EU-Projekts "Sens-it-iv" an Verfahren, die künftig die Tests an Tieren überflüssig machen sollen. "Wir haben unser Augenmerk auf Substanzen gerichtet, die über die Lunge in den Körper gelangen, das heisst, die der Mensch inhaliert", sagt Projektleiter Dr. Armin Braun. "Um das allergische Risiko einer Substanz bewerten zu können, behandeln wir keine lebenden Tiere damit, sondern benutzen stattdessen Lungenschnitte." Das Lungengewebe stammt vorwiegend aus Nagetieren und wird mit einem speziellen Verfahren präzise und fein geschnitten. Die Forscher behandeln diese "Precision-cut Lung Slices" (PCLS) mit der Substanz und werten die Reaktion des Gewebes mit unterschiedlichen Methoden aus: Unter anderem stellen sie fest, welche Gene im Gewebe möglicherweise aktiviert oder welche Eiweissmoleküle von der Zelle verstärkt produziert werden: Sind welche darunter, die bei der Immunantwort eine Rolle spielen, die also eine allergische Reaktion auslösen? Ausserdem können sie im Mikroskop mögliche Wechselwirkungen zwischen Zellen des Gewebes und der Immunabwehr sehen. Da es sich bei den PCLS um ganze Gewebeschnitte handelt, beobachten die Forscher physiologische Vorgänge im natürlichen Zellverband, ähnlich wie es bei einer Immunantwort im Körper der Fall ist.
Noch behandeln die Wissenschaftler die PCLS mit chemischen Substanzen, deren allergenes Potenzial bekannt ist, um das Verfahren zu verbessern. In naher Zukunft wollen sie eine Vielzahl von Substanzen testen, die noch nicht bewertet sind. Für diese In-vitro-Tests, also Versuchen in Kultur, sind dann nur wenige Tiere notwendig, aus denen man das Lungengewebe entnimmt. Vor allem die Industrie - sei es für Kosmetika, Textilien oder Pharmazeutika - und auch Behörden, etwa für Arbeitsschutzbestimmungen, werden von "Sens-it-iv" profitieren.
Kontakt:
Dr. Armin Braun
Telefon: +49 511 5350-263
Fax: +49 511 5350-155
Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin
ITEM
Nikolai-Fuchs-Str. 1
30625 Hannover
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Allergisches Risiko ohne Tierversuch
bestimmen
(URL: https://www.organische-chemie.ch/chemie/2008jan/allergisches-risiko.shtm)
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