Muskelzellen sind an einer Vielzahl von Prozessen innerhalb des Körpers beteiligt. Vor allem die glatte und die Herzmuskulatur sind an vielen schweren Erkrankungen mit einer hohen und weiter steigenden Inzidenz beteiligt. Die Entwicklung neuer Wirkstoffe wird durch die sehr hohe Ausfallquote (über 90 Prozent) in den klinischen Studien erschwert. Für eine effektivere Wirkstoffentwicklung werden dringend relevante In-vitro-Testsysteme benötigt. Diese sollen skalierbar sein und sowohl die gesunde als auch die pathologische Physiologie nachbilden. Die drei Partner bringen dafür ihre jeweilige Expertise ein: InSCREENeX etabliert die entsprechenden funktional immortalisierten Muskelzelllinien von gesunden und erkrankten Spendern. Diese unbegrenzt verfügbaren Zelllinien werden von Aspect Biosystems verwendet, um durch sogenanntes Bioprinting humane 3D-Gewebemodelle in gleichbleibender Qualität zu etablieren. Das Fraunhofer ITEM validiert schließlich die Funktionalität der 3D-Gewebemodelle mit derzeitig verwendeten State-of-the-Art-Methoden unter Nutzung von humanen vitalen Frischgewebsschnitten.

»Eine verlässliche präklinische Prüfung neuer Arzneimittel erfordert aussagekräftige und gut verfügbare Testsysteme. Das dreidimensionale Bioprinting macht es möglich, physiologisch-funktionale menschliche Gewebe in nahezu unbegrenzter Menge und standardisierter Qualität zu generieren«, erklärt Prof. Dr. Armin Braun, Bereichsleiter Präklinische Pharmakologie und In-vitro-Toxikologie am Fraunhofer ITEM.