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Wissenschaftliche Studien

Riesige Unterschiede zwischen Mensch und Maus

Amerikanische Experten stellen Tierversuche in Frage


Mäuse und Menschen reagieren auf Entzündungsprozesse und andere Verletzungen völlig unterschiedlich. Die medizinische Forschung solle daher ihren Schwerpunkt mehr auf die komplexen menschlichen Krankheiten legen, anstatt sich auf Tierversuche zu verlassen, ist das Fazit eines gerade erschienenen Fachartikels amerikanischer Wissenschaftler.

Seit Jahrzehnten werden so genannte »Mausmodelle« in der biomedizinischen Forschung und Medikamentenentwicklung verwendet. Doch bei klinischen Studien, d.h, wenn die Wirkstoffkandidaten am Menschen getestet werden, erweisen sie sich fast immer als Fehlschlag. So haben 150 Substanzen, die sich im Tierversuch bei der Behandlung von schweren Entzündungen als wirksam erwiesen haben, allesamt beim Menschen versagt. Amerikanische Wissenschaftler untersuchten nun die Gründe für die schlechte Übertragungsquote.

In einer im Fachjournal Proceedings of the National Academy of Sciences erschienenen Studie verglichen die 39 Autoren von 20 US-amerikanischen und kanadischen Forschungsinstituten Genveränderungen von Mäusen und Menschen bei verschiedenen Verletzungen. Bei 167 Patienten mit einem stumpfen Trauma, 244 Patienten mit Verbrennungen von über 25% sowie acht Freiwilligen, die sich eine geringe Dosis Bakteriengift injizieren ließen, wurden Blutproben – bei den Verbrennungsopfern bis zu einem Jahr lang - analysiert. Die Genveränderungen der Blutzellen wurden mit denen von 35 gesunden Personen verglichen. Obwohl die Patienten eine große Bandbreite bezüglich Alter, Geschlecht, Schweregrad der Verletzung und Behandlung aufwiesen, stimmten die Genaktivitäten weitgehend überein.

Bei Mäusen mit vergleichbaren Verletzungen waren größtenteils ganz andere Gene betroffen. Auch die Zeitdauer war eine andere. So kam es beim Menschen zunächst zu einem »Gen-Sturm« mit überschießenden Reaktionen und anschließenden Genveränderungen, die bis zu einem halben Jahr lang anhielten. Bei den Mäusen hingegen war alles nach ein paar Stunden oder Tagen vorüber.

Menschen reagieren auf Entzündungen offensichtlich viel stärker als Mäuse, was die Autoren mit der evolutionären Entwicklung begründen. Nager können verdorbene Lebensmittel zu sich nehmen, von denen Menschen krank werden würden. Die Dosis Bakterien, die ausreicht, bei einem Menschen einen Blutvergiftungsschock auszulösen ist eine Million Mal geringer als die tödliche Dosis bei Mäusen.

»Wir sind überrascht, dass die Ergebnisse von Menschen und Mäusen so schlecht übereinstimmen«, heißt es in dem Artikel. Die Autoren nahmen daraufhin noch Daten aus der Literatur unter die Lupe und fanden auch bei akuter Lungenentzündung, Infektionen und Strahlenkrankheit gravierende Unterschiede zwischen Maus und Mensch. »Offensichtlich sind kranke Patienten sehr viel komplexer als Modellsysteme«, folgern die Wissenschaftler. »Die vorherrschende Annahme, molekulare Ergebnisse aus Mausmodellen können auf den Menschen direkt übertragen werden, wird durch unsere Studie in Frage gestellt.«

Quelle:
Seok J. et al.: Genomic responses in mouse models poorly mimic human inflammatory diseases. PNAS 2013: 110(9); 3507-3512 doi: 10.1073/pnas.1222878110

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