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Bridge-Projekt „Tissue Models“ erforscht das Potential gewebsspezifischer Zellkultur
Die Forschungsgruppe um Markus A. Keller (Institut für Humangenetik) und Oroboros Instruments (Innsbruck) bündeln im neuen Bridge-Projekt „Tissue Models“ ihre sich ergänzenden Kompetenzen im Membranlipid Stoffwechsel und der hochauflösenden FluoRespirometrie. Ziel ist es, Prototypen für Wachstumsbedingungen zu schaffen, die auf die Erzeugung gewebespezifischer Eigenschaften hinsichtlich der Membranzusammensetzung und Energieanforderung der Zellen optimiert sind.
Die biomedizinische Forschung ist im großen Maß davon abhängig, dass die verwendeten Modellsysteme schlussendlich die Realität im Patienten möglichst gut abbilden. Außerhalb des Kontexts von Geweben und Organen nehmen primäre Zellen und natürlich aber auch immortalisierte Zelllinien sehr rasch Eigenschaften an, die sich stark von der ursprünglichen Ausgangsituation unterscheiden.
In diesem Zusammenhang konnte die beiden Projektpartner des nun bewilligten FFG-Bridge Projekts - dem Institut für Humangenetik (Direktor: Johannes Zschocke) an der Medizinischen Universität Innsbruck und Oroboros Instruments (Innsbruck) - bereits vor kurzem zeigen, dass mittels durchdachter Auswahl von Lipidzusätzen gewebeähnliche Architekturen der mitochondriellen Membranen erzeugt werden können, die zu einem veränderten Zustand der Mitochondrienfunktionen führen. Die dadurch mögliche gezielte Formbarkeit des Membranlipidstatus hängt auch mit der Verfügbarkeit von Glukose und anderen Energiesubstraten zusammen. Werden Zellen außerhalb ihres natürlichen Gewebszustands untersucht, kann dies einerseits die Erkennbarkeit diverser Krankheitsphänotypen erschweren, andererseits zu einem verzerrten Verhalten führen.
Nun sollen in diesem innovativen Forschungsprojekt von Markus Keller und Oroboros Instruments optimierte Prototypen geschaffen werden, die gewebespezifischen Eigenschaften hinsichtlich Membranzusammensetzung und Energieanforderung der Zellen entsprechen. „Für viele internationale Forschungsgruppen und Unternehmen, die gewebeabhängige Effekte in kultivierten Zellen untersuchen wollen, etwa in Drug-Screening-Ansätzen, ist dies von großer Bedeutung. Nicht zuletzt trägt dieses Projekt auch maßgeblich dazu bei, den Übergang von häufig verwendeten Tiermodellen hin zur tierfreien Forschung und der Etablierung von Säugerzellkultursystemen voranzutreiben“, so Keller.
(04.06.2020, Red., Bild: MUI)
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