Biomarker statt Tierversuche
In vielen Branchen sind für eine Marktzulassung Sicherheitstests zur Langzeitwirkung chemischer Substanzen auf den Menschen vorgeschrieben. Bislang wird dies noch primär an Tieren getestet, was allerdings zeitaufwändig, teuer und ethisch fragwürdig ist. Das EU-finanzierte Projekt DETECTIVE (Detection of endpoints and biomarkers of repeated dose toxicity using in vitro systems) unterstützte daher im Rahmen einer integrierten Forschungsstrategie der Europäischen Kommission die Abschaffung von Tierversuchen. Für klinische Studien, die nicht mehr an Tieren durchgeführt werden, sollten robuste, zuverlässige, sensitive und spezifische In-vitro-Biomarker und Surrogatendpunkte entwickelt werden. DETECTIVE entwickelte In-vitro-Toxizitätsmodelle für die drei spezifischen Organe Leber, Herz und Niere sowie ein Modell auf Basis embryonaler menschlicher Stammzellen (hESZ) für die Toxizität bei wiederholter Verabreichung. Getestet wurden Substanzen aus entsprechenden Bibliotheken und der Datenbank Repdose. Dabei stellte sich heraus, dass diese Substanzen die Gentranskription verändern und bei wiederholter Gabe primär auf Leber und Nieren toxisch wirken. Ein weiteres wichtiges Ergebnis von DETECTIVE war eine Liste funktioneller Biomarker für Toxizitätstests, die auf Literaturrecherchen und experimentellen Ergebnissen beruht, und die in die kontinuierlich erweiterte Datenbank ToxBank eingepflegt wurde. Bestimmte epigenetische Modifikationen, die durch ein bestimmtes Karzinogen in der Niere verursacht werden, können sich schließlich als potenzielle klinische Biomarker im Urin eignen. Die Projektergebnisse sind von enormer kommerzieller Bedeutung für die Pharma- und Kosmetikindustrie.
Schlüsselbegriffe
Biomarker, Tierversuche, Toxizität, Endpunkte, Toxizität