Bioprinting 06. Mai 2022 Von Silvia von der Weiden

Tumortherapie mit dem 3D-Drucker

Mit Bioprinting lassen sich realistische Tumormodelle einfach erzeugen. Solche personalisierten Testsysteme helfen, wirksame und nebenwirkungsärmere Therapien zu entwickeln.

Bioprinting: Der Drucker wird für seinen Einsatz mit lebendem Material eingerichtet.
Foto: TU Berlin

 Medikamente gegen Krebs sollen Tumoren zuverlässig und zielsicher unschädlich machen, und zwar ohne bedrohliche Nebenwirkungen. Ob ein Medikamentenkandidat die in ihn gesetzten Erwartungen erfüllt, lässt sich nur mithilfe aussagefähiger Testmodelle entscheiden. Doch genau daran hapert es.

Die vielfältigen Wechselwirkungen zwischen entarteten Zellen, gesundem Gewebe und Immunsystem sind nur schwer nachzubilden. Zwar können menschliche Tumorzellen mittlerweile in Tiere eingebracht und ihre Bekämpfung in einem lebenden Organismus untersucht werden. Dabei muss aber das Immunsystem der Tiere unterdrückt werden, damit die fremden Zellen nicht abgestoßen werden. Zudem befinden sich die menschlichen Tumorzellen dann in einer artfremden Umgebung und nicht in menschlichem Gewebe.

Bisher scheitern 97 % aller gegen Krebs entwickelten Wirkstoffe

Die fehlende Authentizität der Modelle hat fatale Folgen: Beim Übergang vom Tiermodell in die klinische Erprobung scheitern 97 % aller für ein Krebsmedikament als aussichtsreich bewerteten Substanzen. Offensichtlich unterscheiden sich die komplexen biologischen Vorgänge in Tieren und Menschen häufig zu sehr, um übertragbare Aussagen machen zu können.

„Diese Situation stellt also nur sehr unzureichend die realen Bedingungen im Körper nach“, sagt Jens Kurreck, der Leiter des Fachgebiets für Angewandte Biochemie der TU Berlin. Das soll sich mithilfe von personalisierten Testmodellen ändern, welche die Wechselwirkungen zwischen menschlichem Organismus und Tumor realistisch wiedergeben.

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