Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle MedizinDie weitverbreitete chronisch obstruktive Lungenerkrankung (COPD) ist durch eine fortschreitende Zerstörung des Lungenparenchyms gekennzeichnet. Weltweit sind über 200 Millionen Menschen von dieser Erkrankung betroffen. Nachweislich ist Zigarettenrauch die wichtigste Ursache für die Entstehung von COPD. Ihre wesentlichen Merkmale lassen sich ex vivo in frischen Lungenschnitten, sogenannten »Precision-Cut Lung Slices« (PCLS), darstellen. PCLS enthalten Epithelzellen, Fibroblasten, glatte Muskelzellen, Nervenfasern und sogar Immunzellen wie antigenpräsentierende Zellen und T-Zellen. Das Gewebe ist unvermindert vital. Die Zellen in den Gewebeschnitten interagieren miteinander und spiegeln dadurch die hochspezialisierte Funktion der Lunge wider.
Wir verwenden Lungengewebe von Versuchstieren und menschlichen Spendern. Das Gewebe wird ex vivo in einer Kultur an der Luft-Flüssigkeitsgrenzschicht gegenüber Zigarettenrauch und –kondensat exponiert. Anschließend wird das Gewebe auf Immunreaktionen, Veränderungen im Zellphänotyp und Atemwegstoxizität untersucht. Dadurch lassen sich Merkmale von COPD erforschen – und zwar in unterschiedlichen Spezies einschließlich des Menschen. Nach unseren Ergebnissen sind die Reaktionen in PCLS in hohem Maße mit denen im lebenden Organismus vergleichbar. Sie können somit für prädiktive Aussagen zu Reaktionen in der Lunge herangezogen werden.
