Die Systembiologie könnte künftig den Einsatz von Tieren obsolet machen

Die Systembiologie könnte künftig den Einsatz von Tieren obsolet machen

Ausgerechnet diese aufwendigen Experimente sind es jedoch, für die am meisten Kaninchen, Ratten und Mäuse sterben müssen. Nach den Berechnungen von Thomas Hartung werden 90 Prozent der Tiere, die zur Umsetzung der Chemikalienverordnung Reach benötigt werden, in Fortpflanzungstests eingesetzt. Wie kommt man aus diesem Dilemma heraus?

Als Antwort darauf forciert das neue Förderprogramm von Colipa und EU-Kommission fünf genau definierte Forschungsbereiche. Erwünscht sind unter anderem »computergestützte Modellierungstechniken« und »Ansätze der Systembiologie«. In diesem relativ neuen Wissenschaftsfeld versuchen Forscher, mithilfe von Abertausenden Einzelreaktionen und Datensätzen biologische Systeme wie Zellen oder Organismen in ihrer Gesamtheit zu verstehen.

»Früher wussten wir nicht, was im Organismus der Tiere vorgeht«, erklärt Thomas Hartung. »Wir haben nur die Signale interpretiert: steigende Temperatur, Erblindung, Missbildungen bei den Nachkommen.« Inzwischen jedoch seien die meisten Reaktionswege bekannt, die im Körper der Versuchstiere für diese Anzeichen sorgten. »Wieso schauen wir uns nicht einfach nur diese Reaktionswege an?«, fragt Hartung. Das sei der entscheidende Schritt, Tiere brauche man dafür nicht mehr.

Hartungs große Vision ist ein »Human Toxicology Project«, ein Forschungsvorhaben, das in seinem Ehrgeiz der Entzifferung der menschlichen Erbinformation im Human Genome Project gleichkäme. Das Ergebnis wäre ein Katalog aller Störreaktionen, die jeder beliebige Wirkstoff in menschlichen Zellen hervorrufen kann – und der das Testen neuer Substanzen zum Kinderspiel machte.

Dann könnte man beispielsweise die Wirkweise der Chemikalien in kleinen Reaktoren untersuchen, die das Geschehen in Leber- oder Nierenzellen nachstellen. »Eine Substanz, die keinen der Stoffwechselwege beeinflusst, wäre negativ getestet und damit unbedenklich«, erklärt Hartung.

Dass es am Stichtag für die Kosmetikindustrie im Jahr 2013 schon so weit sein wird, ist allerdings unwahrscheinlich. »Ich glaube, dass weder die Europäische Kommission noch Colipa bis dahin ernsthaft mit einer Lösung rechnen«, sagt der Konstanzer Marcel Leist. »Wir versprechen uns aber eine erfolgreiche Sondierung der Lage: In vier Jahren wollen wir wissen, wo es mit den Alternativmethoden in Zukunft hingehen soll.«

Wie realistisch die Vision eines »Human Toxicology Project« ist, kann im Moment noch niemand sagen. Eines ist aber klar: Wenn sie verwirklicht werden soll, geht das nicht ohne Informatiker und Systembiologen, die es gewöhnt sind, riesige Mengen von Informationen zu verwerten und daraus Muster zu destillieren. Nur so könnte ein Katalog der toxikologisch relevanten Stoffwechselwege Wirklichkeit werden – und eine Welt, in der Tierversuche nicht nur verboten sind, sondern auch verzichtbar.