Revolutionäres Herz-Organoid-Modell ahmt Bedingungen nach und beschleunigt die Arzneimitteltests

Revolutionäres Herz-Organoid-Modell ahmt Bedingungen nach und beschleunigt die Arzneimitteltests

Forschende des Fraunhofer-Instituts für Toxikologie und Experimentelle Medizin (ITEM) und der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) haben ein revolutionäres Herz-Organoid entwickelt. Dieses Mini-Herz verfügt über ein eigenes Immunsystem und kann verschiedene Herzerkrankungen sowie Arzneimittelreaktionen nachahmen – ein Meilenstein für die Erforschung von Kardiotoxizität. Das von einem noch namentlich nicht genannten Team erschaffene Organoid lässt sich bis zu dreißig Tage lang kultivieren. Diese lange Überlebensdauer ermöglicht chronische Experimente und damit Untersuchungen zu neuen Wirkstoffklassen sowie deren Langzeitwirkungen. Die Wissenschaftler:innen haben die Funktionalität des Organoids weiter verbessert, indem sie Makrophagen hinzufügten – Immunzellen, die aus induzierten pluripotenten Stammzellen differenziert wurden. Dadurch wird das Modell noch besser an die Komplexität des menschlichen Herzens angepasst und eignet sich für translationalere Forschung. Die Kontraktilität des Mini-Herzens lässt sich pharmazeutisch beeinflussen, etwa durch Wirkstoffe wie Mavacamten. In Kombination mit hochauflösenden Analysen des Schlagverhaltens und Genexpressionsstudien ermöglicht dies umfassende Untersuchungen zur Kardiotoxizität von Medikamenten. Das Organoid kann ein breites Spektrum an Herzerkrankungen modellieren, darunter Kardiotoxizität, Herzinfarkte, Arrhythmien und Herzhypertrophie. Im Vergleich zu herkömmlichen 2D-Zellkulturen bietet es eine deutlich realistischere Abbildung der menschlichen Herzreaktionen. Das neue Herz-Organoid der Forschenden vom Fraunhofer ITEM und der MHH verspricht einen bedeutenden Fortschritt in der Medikamententestung und Herz-Kreislauf-Forschung. Dank des integrierten Immunsystems und der Fähigkeit, verschiedene Herzleiden nachzubilden, könnte es die Entwicklung neuer Therapien beschleunigen – und gleichzeitig die Patientensicherheit erhöhen.