Atmender Zellhaufen

Forscher bauten künstliche Lunge auf Labor-Chip

Pauline Zamprogno, Universität Bern

(Bild: Universität Bern/Adrian Moser)

Ein schweizerisch-deutsches Forscherteam hat eine Art künstliche Lunge entwickelt, die auf einem Chip Platz findet. Das Modell könnte dazu dienen, Tierversuche zu reduzieren, Lungenerkrankungen besser zu erforschen und Medikamente zu testen, teilte die Universität Bern am Montag mit.

Die Blut-Luft-Schranke bezeichnet jene dünne Schicht, die in der Lunge den luftgefüllten Raum der Lungenbläschen von dem Blut in den Kapillaren trennt. Nicht nur der lebenswichtige Sauerstoff gelangt so über die Lungen in den Körper, sondern auch Medikamente in den Blutkreislauf. Um diese Transportwege besser zu verstehen, verbesserten Forscher der Universität und des Inselspitals Bern gemeinsam mit Kollegen der Infektionsforschung des Helmholz-Zentrums in München ein Modell einer sogenannten Lung-on-Chip (Lunge-auf-Chip).

Atembewegungen werden simuliert
Dieses basiert auf einer dehnbaren Membran aus Kollagen und Elastin und bildet eine Ansammlung von winzigen Lungenbläschen nach, die aus gesunden oder kranken Zellen kultiviert werden können. Die Elastizität der Membran ermögliche, Atembewegung durch mechanisches Dehnen der Zellen zu simulieren, wurde Pauline Zamprogno (Bild oben) von der Universität Bern zitiert.

Auf der „Lung on Chip“ bilden sich endotheliale Mikrokapillaren aus, wie man sie in der Lunge findet.

(Bild: Inselspital Bern)

Sie und ihr Team möchten die Entwicklung laut der Mitteilung nun weiter vorantreiben, um eine Lunge mit idiopathischer Lungenfibrose nachzubilden. Diese chronische Erkrankung führt zu einer fortschreitenden Vernarbung des Lungengewebes.

System soll Tierversuche reduzieren
Die Wissenschaftler hoffen, dass mit ihrem System künftig Tierversuche reduziert, neue Therapien entwickelt und maßgeschneiderte Behandlungen für Patienten bestimmt werden können. Ihre Entwicklung stellten sie im Fachmagazin „Communications Biology“ vor.