Wie funktioniert der Darm?

Tamara Zietek, Eva Rath und Mitarbeiter haben die bereits etablierte Technologie der Züchtung und Kultivierung von Organoiden angewandt (vgl. DAZ 2015, Nr. 43, S. 6). Ihre sehr kleinen, kügelförmigen Dünndarm-Organoide dienen sowohl der physiologischen Grundlagenforschung als auch der Beantwortung biopharmazeutischer Fragen. Denn wie der echte Darm können auch die Organoide Nährstoffe und Arzneistoffe resorbieren, Hormone (Inkretine) ausschütten und Signale weitergeben, die die Resorption und Metabolisierung der Fremdstoffe steuern.

Bei diesen Prozessen arbeiten vor allem zwei Zelltypen des Darms zusammen, die bisher nur isoliert als Zell­linien kultiviert und für Experimente genutzt werden konnten: intestinale Epithelzellen (IEC) und enteroendokrine Zellen (EEC). Durch Fluoreszenzmarkierung können Transporter und Rezeptoren der Zellen identifiziert und an der apikalen bzw. an der basolateralen Zellwand lokalisiert werden. Wenn Nahrungs- und Arzneistoffe radioaktiv markiert worden sind, kann ihre Resorption beobachtet werden. So lässt sich z. B. auch testen, wie und in welchem Maße bestimmte Substanzen die Resorption eines Arzneistoffs hemmen, weil sie um denselben Trans­porter konkurrieren.

Als Nächstes will das Münchner Team Organoide aus Darmbiopsien von Diabetikern und Übergewichtigen züchten, um pathologischen Prozessen der Resorption auf die Spur zu kommen. |