Krebsforschung: Ermöglichen Tierversuche wirklich die Heilung bei Krebs?

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Immer wieder liest man es: Tierversuche seien unverzichtbar in der Erforschung von Krebs. Doch stimmt das wirklich? Die kurze Antwort: Nein – genauso wenig wie in der Erforschung von anderen Krankheiten wie HIV, Alzheimer oder Schlaganfällen. Das erschreckende Ergebnis einer Studie von 2018 lautet, dass nur 3,4 Prozent der onkologischen Medikamente, also der Präparate gegen Krebs, eine Zulassung zur Anwendung am Menschen erhielten – und das, obwohl sie in Tierversuchen erfolgreich und sicher waren. [1]

Die mangelhafte Übertragbarkeit von Ergebnissen aus Tierversuchen auf den Menschen ist dabei ein maßgeblicher Faktor. Dennoch werden weltweit Millionen Tiere in der Krebsforschung missbraucht. Dabei steht fest: Tierversuche sind ethisch nicht zu rechtfertigen, unzuverlässig und verschwenden wertvolle Ressourcen, die in die Weiterentwicklung tatsächlich für den Menschen aussagekräftiger Methoden investiert werden könnten.

Gif Wissenschaft statt Tierversuche

Was wird mit den Tieren bei Tierversuchen gemacht?

Seit Jahrzehnten werden Krebserkrankungen erforscht, indem man Mäusen menschliche Tumore einpflanzt. Eine Studie zeigte bereits 2017, dass dieses Verfahren extrem fehlerhaft ist. [2]

Forscher:innen analysierten für die Studie über 1.000 Maus-„Modelle“ mit menschlichem Krebs. Dabei fanden sie heraus, dass die Transplantation menschlicher Krebszellen in diese Mäuse die genetische Zusammensetzung der Zellen verändert – und zwar auf eine Art und Weise, die beim Menschen so gut wie nie auftritt. Das führte unweigerlich dazu, dass die Zellen auch auf Medikamente der Chemotherapie anders reagierten.

Der Grund für die schlechte Übertragbarkeit von Ergebnissen aus Tierversuchen auf den Menschen ist immer derselbe: Eine Forschung an der falschen Spezies führt zu überwiegend nutzlosen Ergebnissen.

Die Lösung: neue Technologien basierend auf menschlicher Biologie

Die Bandbreite innovativer tierfreier Methoden entwickelt sich rasant. Diese Methoden liefern Ergebnisse, die wirklich auf den Menschen übertragbar sind: Organchips beispielsweise bestehen aus menschlichen Zellen, stellen den menschlichen Organismus im Miniaturformat nach und werden daher auch „mikrophysiologische Systeme“ genannt. Auch im Bereich der Krebsforschung kommen Organchips seit Jahren zum Einsatz.

Zwei Dresdner Forschungsinstitute testeten im Jahr 2022 mit solchen „Mini-Organismen“ den Einsatz von Radiopharmaka. Das sind radioaktive Medikamente gegen Krebs, die verwendet werden, wenn Chemotherapie oder Bestrahlung nicht anschlagen – sie spüren die Krebszellen gezielt auf und bestrahlen diese sozusagen von innen. Bisher kamen bei der Entwicklung dieser Medikamente auch Tierversuche zum Einsatz. Das Gefäßsystem wird durch Kanäle und Ventile nachgeahmt und eine kleine Pumpe simuliert den Herzschlag. Auf dem Chip werden dann zwei- und dreidimensionale Tumormodelle platziert, so dass die Wirkung der Radiopharmaka getestet werden kann – ganz ohne Tierleid und mit direkt für den Menschen aussagekräftigen Ergebnissen. [3]

  • Bereits 2016 hat ein Schweizer Forschungsteam Zellen von Lungenkrebspatient:innen auf einem Chip wachsen lassen und verschiedene Kombinationen von Chemotherapien getestet. Denn jeder Mensch reagiert unterschiedlich auf die Therapie. Dies war ein erster Schritt in Richtung personalisierter Medizin, bei der vor der Therapie Zellen der Patient:innen getestet werden, um die beste Behandlung zu finden. [4]
  • 2022 haben gleich zwei chinesische Forschungsgruppen Organchips vorgestellt, bei denen sie Tumore mit einem Netzwerk an Blutgefäßen verbunden haben. Dadurch lassen sich zum Beispiel Metastasen untersuchen oder Medikamente entwickeln, welche die Bildung der Blutgefäße unterbinden, damit der Tumor nicht mit Nährstoffen versorgt wird. [5, 6]
  • Das Berliner Start-up TissUse geht noch weiter und hat einen Multi-Organchip entwickelt, bei dem sich bis zu vier Organsysteme verbinden lassen. Laut der Webseite von TissUse haben sie beispielsweise ein Modell entwickelt, das aus menschlichen Zellen des Darms, eines Lymphknotens und von Tumoren besteht. So lassen sich auch Auswirkungen aufs Immunsystem studieren. [7]

Diese kleine Auswahl innovativer, für den Menschen aussagekräftiger Technologien zeigt, wie sich die Forschung in Zukunft umgestalten wird – weg von grausamen Tierversuchen und hin zu effektiven, zuverlässigen und vor allem ethisch vertretbaren Methoden.

Grafik. Ratte mit Spritzen.

Was Sie gegen Tierversuche tun können

Ein strategischer Ausstiegsplan aus Tierversuchen ist längst überfällig. Die Politik muss ihre Versprechen, Tierversuche nachhaltig zu reduzieren und zu ersetzen, endlich konkret angehen.

Wissenschaftler:innen von PETA Deutschland und ihren internationalen Partnerorganisationen haben daher den Research Modernisation Deal entwickelt: Einen Leitfaden zur Modernisierung der Forschung und Abschaffung von Tierversuchen.

  • Quellen

    [1] Wong CH, Siah KW, Lo AW. Estimation of clinical trial success rates and related parameters. Biostatistics. 2019;20(2):273-286. doi:10.1093/biostatistics/kxx069

    [2] Ben-David U, Ha G, Tseng YY, et al. Patient-derived xenografts undergo mouse-specific tumor evolution. Nat Genet. 2017;49(11):1567-1575. doi:10.1038/ng.3967

    [3] HZDR – Helmholtz Zentrum Dresden Rossendorf. Radioaktive Substanzen bekämpfen den Krebs im Mini-Labor. Pressemitteilung vom 09.01.2023, https://www.hzdr.de/db/Cms?pOid=67964&pNid=99 (eingesehen am 02.02.2023)

    [4] Ruppen J, Wildhaber FD, Strub C, et al. Towards personalized medicine: chemosensitivity assays of patient lung cancer cell spheroids in a perfused microfluidic platform. Lab Chip. 2015;15(14):3076-3085. doi:10.1039/c5lc00454c

    [5] Wang R, Zhang C, Li D, Yao Y. Tumor-on-a-chip: Perfusable vascular incorporation brings new approach to tumor metastasis research and drug development. Front Bioeng Biotechnol. 2022;10:1057913. Published 2022 Nov 22. doi:10.3389/fbioe.2022.1057913

    [6] Hu Z, Cao Y, Galan EA, et al. Vascularized Tumor Spheroid-on-a-Chip Model Verifies Synergistic Vasoprotective and Chemotherapeutic Effects. ACS Biomater Sci Eng. 2022;8(3):1215-1225. doi:10.1021/acsbiomaterials.1c01099

    [7] TissUse – Emulating human biology. Services, https://www.tissuse.com/en/services/ (eingesehen am 02.02.2023)