Im Jahr 2023 wurden mehr als 1,46 Millionen Wirbeltiere und Kopffüßer für Forschungszwecke eingesetzt. Auch wenn das einen Rückgang von 16 Prozent im Vergleich zu 2022 bedeutet, soll die Zahl an Tierversuchen mit Hilfe von Alternativmethoden weiter reduziert werden, um das Leid der Versuchstiere auf das geringstmögliche Maß zu beschränken. Gleichzeitig auch präzisere Modelle für den Menschen zu schaffen, entspricht der Idee des Biochemikers und Molekularbiologen Prof. Dr. Alexander Mosig. Er leitet seit kurzem die neu eingerichtete Professur für Tierversuchsersatzmethoden in der Infektions- und Entzündungsforschung am Universitätsklinikum Jena.
Mosig hat winzige Chipmodelle entwickelt, in deren Hohlräumen menschliche Zellen, unter anderem der menschlichen Darmschleimhaut sowie Lungenbläschen- oder Leberzellen und Immunzellen wachsen. Über kleine Schläuche zirkuliert Flüssigkeit wie Blut im Körper. Menschliche Krankheitsprozesse können im Labor so realitätsnah wie möglich nachgebildet werden, sagt Mosig. „Mit unseren Biochips können wir Infektionen und die dazugehörigen Entzündungs- und Immunprozesse kontrolliert nachbilden“, erklärt Mosig.
„Viele Fragestellungen werden bislang im Tiermodell untersucht, weil uns geeignete Alternativen fehlen“, so Mosig weiter. „Doch im Sinne der Patientinnen und Patienten wollen wir menschliche Krankheitsprozesse im Labor so realitätsnah wie möglich nachbilden. Nur so können wir Krankheitsmechanismen besser verstehen und die Wirkung von Medikamenten individuell vorhersagen.“
Gemeinsam mit seinem Team untersucht Mosig in seinen Chipmodellen unter anderem molekulare Prozesse bei Lungenentzündungen oder Darmerkrankungen, die durch Viren, Bakterien oder Pilze verursacht werden. Dabei interessiert ihn besonders, wie Mikroorganismen mit dem Menschen interagieren und wie das Mikrobiom das Immunsystem bei Infektionen und Entzündungen beeinflusst.
Perspektivisch möchte er am Universitätsklinikum helfen, die 3R-Forschung (Replace, Reduce, Refine) weiter auszubauen. „Wir möchten Forschende in Jena dabei unterstützen, moderne Alternativen wie Stammzellmodelle oder Organ-on-Chip-Systeme in ihrer Arbeit zu nutzen“, erklärt Mosig. „Dazu werden wir Workshops und Weiterbildungen anbieten und wollen gemeinsam mit Kolleginnen und Kollegen passende Methoden für ihre jeweiligen Forschungsfragen entwickeln.“
