Zellbasierte Testsysteme zur Bewertung der Sicherheit von Arzneimitteln, Pflanzenschutzmitteln und Biozidprodukten

Arzneimittel sind für die Gesundheit von Mensch und Tier unerlässlich, doch der vermehrte Verbrauch und ihr oftmals unkritischer Einsatz führen zu einer Zunahme schädlicher und dauerhafter Rückstände in der Umwelt, die unerwünschte Wirkungen auf Organismen, Populationen und Ökosysteme haben können. Besonders betroffen hiervon sind Oberflächen- und Grundwasser sowie Böden. Ebenso gelangen Pflanzenschutzmittel und Biozidprodukte in die Umwelt, selbst bei bestimmungsgemäßer Anwendung. Über das Trinkwasser und landwirtschaftliche Produkte gelangen sie in die Nahrungskette und schädigen so nicht nur Ökosysteme, sondern auch den Menschen. 

Reduzierung von Problemchemikalien in der Umwelt: durch Entfernung und Minimierung ihres Eintrags

Technische Lösungen zur Erfassung und Eliminierung von Schadstoffen, z. B. PFAS oder Arzneimittelrückständen, aus Abwässern schaffen Abhilfe, um gesundheitsschädigende Auswirkungen persistenter Stoffe über das Trinkwasser zu reduzieren.

Gleichzeitig gilt es, den Eintrag von Schadstoffen, chemischen Wirkstoffen und Arzneimitteln in die Umwelt zu minimieren und umweltfreundlichere bzw. bioabbaubare Inhaltsstoffe zu entwickeln. Zum anderen müssen aber auch dringend Methoden zur schnellen Erfassung ihres Gefahrenpotenzials, auch in hohem Durchsatz, zur Verfügung gestellt werden. 

Die Basis unserer spezifischen Reporterzellen sind Primärzellen gesunder Spender. Direkt aus dem Ursprungsgewebe isoliert, ähneln diese – im Gegensatz zu kommerziellen Zelllinien aus Tumorgeweben – dem In-vivo-Zustand der Zellen und weisen eine normale Physiologie auf. Durch gezielte Immortalisierung lassen sich die isolierten Primärzellen kontinuierlich kultivieren und stehen damit reproduzierbar und unbegrenzt zur Verfügung. Aufgrund dieser Eigenschaften eignen sie sich hervorragend als Modellsysteme, um Auswirkungen von Wirkstoffen und toxischen Substanzen auf Zellen zu untersuchen und deren Gefahrenpotenzial zu charakterisieren. Eingesetzt in zellbasierten Testsystemen, können wir die In-vivo-Situation realitätsnah nachstellen und Zellreaktionen in Echtzeit analysieren.

Zellbasierte Assays, insbesondere auf Basis von Reporterzellen, sind über photometrische Auswertungsverfahren zudem hochdurchsatzfähig und sparen Zeit und Kosten. Reportergen-Assays sind von unschätzbarem Wert für Untersuchungen der Genexpression oder der Aktivierung von Zellsignalwegen. Die Aktivierung von Zellsignalwegen wird über die Quantifizierung der Expression des Reportergens nachgewiesen und gemessen. So können wir mit unseren Reportergen-Assays ganz spezifische Fragestellungen in Echtzeit verfolgen, beispielsweise ob und in welchem Maße Substanzen allergische Reaktionen auslösen oder zu gesundheitsschädlichen Wirkungen führen. 

Die bisher etablierten zellbasierten Test- und Screeningassays mittels Reportersystemen wurden patentrechtlich geschützt und stehen unseren Kunden und Projektpartnern exklusiv für Auftragsanalysen oder über Auslizenzierungen zur Verfügung.

Mit unserer Expertise entwickeln wir gerne weitere Modelle nach den spezifischen Anforderungen unserer Kunden. Unsere Technologien lassen sich für zahlreiche Anwendungen einsetzen, in Medizin, Pharmazie und Veterinärmedizin, in der Umweltbiotechnologie, in der industriellen Biotechnologie sowie für biotechnologische Prozesse im Allgemeinen.