Tierschutzpreis 2024 Prof. Dr. Adalbert Krawczyk

Reduktion von Tierversuchen durch ein humanes Hornhautmodell zur Prüfung antiviraler Nanomedikamente

Schwere Herpesvirus-Infektionen des Auges zählen zu den häufigsten Ursachen für infektiöse Erblindung. In unserer Arbeitsgruppe entwickeln wir neuartige antivirale Medikamente, bei denen kurze RNA-Moleküle (siRNA) an winzige Gold-Nanopartikel gekoppelt werden. Diese Nanopartikel ermöglichen es der siRNA, in Zellen einzudringen und dort gezielt die Vermehrung von Herpesviren zu hemmen. Eine zentrale Frage für den klinischen Einsatz ist, ob diese siRNA-beladenen Nanopartikel tatsächlich in die menschliche Hornhaut eindringen können. Um diese Fragestellung ohne Tierversuche zu beantworten, haben wir ein ex-vivo-Modell mit menschlichen Hornhäuten etabliert. Das Gewebe stammt von Organspendern und ist nicht für Transplantationen geeignet, erlaubt jedoch realitätsnahe Untersuchungen unter kontrollierten Laborbedingungen. Mit diesem Modell konnten wir erstmals zeigen, dass fluoreszenzmarkierte Gold-Nanopartikel bereits nach kurzer Zeit in tiefere Schichten der menschlichen Hornhaut eindringen, während ein vergleichbarer löslicher Farbstoff ohne Nanopartikel nicht aufgenommen wird. Damit ersetzt dieses Verfahren frühe tierexperimentelle Untersuchungen vollständig und reduziert die Zahl notwendiger Tierversuche in späteren Projektphasen erheblich. Das entwickelte Modell leistet somit einen wichtigen Beitrag zum Tierschutz und stellt gleichzeitig ein praxisnahes Testsystem für die Entwicklung neuer Medikamente zur Behandlung von Herpesvirus-Infektionen des Auges dar.