Forschungsvorhaben

Krebs ist eine komplexe Erkrankung aus genetischen Veränderungen, Zellwachstum, Immunreaktionen und Metastasierung. Da Tumoren mit dem Immunsystem, Blutgefäßen und verschiedenen Organen interagieren, sind Untersuchungen im Gesamtorganismus oft entscheidend und können nicht durch tierfreie Methoden ersetzt werden. Unter anderem werden in Tiermodellen die Mechanismen der Krebsentstehung, die Metastasierung, die Tumormikroumgebung und nicht zuletzt natürlich Therapieansätze erforscht. Herkömmliche Chemotherapien sind häufig nicht ausreichend wirksam und haben dramatische Nebenwirkungen. Behandlungen, die auf Basis von Tiermodellen entwickelt wurden, sind beispielsweise CHeckpoint-Inhibitoren, CAR-T-Zell-Therapien oder personalisierte Therapieansätze. Diese innovativen Konzepte geben schwerstkranken Patienten neue Hoffnung.

Tierversuche spielen eine wichtige Rolle dabei, das Immunsystem zu verstehen und lebensrettende Therapien zu entwickeln. Viele Grundlegende Mechanismen wie die Funktion von T- und B-Zellen oder die Mechanismen von Entzündung und Immunregulation wurden zuerst in Mausmodellen entdeckt. Auch zur die Entwicklung von Impfstoffen und Immuntherapien hat die Forschung an Tieren einen wichtigen Beitrag geleistet und ist in diesen Bereichen auch heute noch sehr wichtig. Vor allem komplexe Autoimmunerkrankungen wie Multiple Sklerose oder Rheumatoide Arthritis können nur an einem Gesamtorganismus untersucht und daher noch nicht durch tierfreie Methoden ersetzt werden.

Tierversuche haben in der kardiovaskulären Forschung entscheidend dazu beigetragen, Herz- und Gefäßerkrankungen zu verstehen und moderne Therapien zu entwickeln. Da Herz und Kreislauf als komplexes, dynamisches System funktionieren (Blutdruck, Nervensteuerung, Hormone, Stoffwechsel), lassen sich viele Prozesse nur im lebenden Organismus untersuchen. Tiermodelle ermöglichten dabei unter anderem die Analyse von Blutdruckregulation und Gefäßfunktion oder die Erforschung genetischer Ursachen von Herzerkrankungen. Technische Innovationen wie Herzschrittmacher oder Herzklappenprothesen können beim Menschen nur deshalb sicher angewendet werden, weil es Daten aus Tierversuchen gibt.

Tierversuche haben in der Neurobiologie und Verhaltensforschung wesentlich dazu beigetragen, das Gehirn als komplexes Netzwerk aus Nervenzellen, Botenstoffen und Verhaltensmustern zu verstehen. Verhalten, Denken und Fühlen können durch kein aktuell verfügbares Modell simuliert werden. Das Gleiche gilt für psychische Erkrankungen, deren Häufigkeit immer weiter zunimmt und die für die Patienten höchstgradig belastend sein können. Am lebenden Menschen nur sehr eingeschränkt Einblicke in das Gehirn als Organ gewonnen werden. Daher ist die Forschung an Tieren in diesem Bereich unverzichtbar. Hochmoderne Methoden wie Bildgebung am lebenden Tier reduzieren die Belastungen im Tierversuch und die Anzahl der benötigten Tiere.

Da Transplantationen komplexe immunologische, chirurgische und physiologische Prozesse betreffen, sind Untersuchungen im Gesamtorganismus bislang zentral. Nach einer Transplantation kommt es zu einer Vielzahl von Reaktionen im Körper, die medikamentös kontrolliert werden müssen. Ansonsten kann es zu Abstoßungsreaktionen kommen, die im schlimmsten Fall zum Tod des transplantierten Patienten führen. Das grundlegende Verständnis dieser Mechanismen und die Entwicklung immunsuppressiver Medikamente basieren auf Tierversuchen. Zudem ist die Erforschung der Übertragung tierischer Organe auf den Menschen ein Meilenstein der Transplantationsmedizin und könnte aufgrund des Mangels an Spenderorganen künftig ein lebensrettender Ausweg für Erkrankte sein.

In der Grundlagenforschung werden die Funktionen des Körpers untersucht. Dadurch können zum Beispiel folgende Fragen beantwortet werden: Wie arbeiten die verschiedenen Zellen in einem Organismus zusammen? Wie funktionieren Organe? Wie beeinflusst die Umwelt bestimmte Prozesse im Körper? Erst wenn die Mechanismen der Entstehung einer Krankheit geklärt sind, können später Therapien entwickelt werden. Auch viele Ersatzmethoden zu Tierversuchen wie Computer-Simulationen benötigen ein „Grundwissen“, damit sie richtig funktionieren und Ergebnisse bringen können. Dabei leistet die Grundlagenforschung am Tiermodell einen derzeit noch unverzichtbaren Beitrag.