Forscher am Cincinnati Children’s Hospital Medical Center haben in Zusammenarbeit mit Roche eine Microarray-Plattform der nächsten Generation für menschliche Leberorganoide entwickelt, die dabei helfen könnte, vorherzusagen, welche Medikamente bei manchen Menschen schädliche Immunreaktionen hervorrufen können.
Die am 26. September 2025 online in der Fachzeitschrift Advanced Science veröffentlichte Studie beschreibt ein miniaturisiertes, vollständig menschliches Lebersystem, das aus Stammzellen und patienteneigenen Immunzellen aufgebaut ist – ein leistungsfähiges neues Instrument, um herauszufinden, warum manche Menschen durch ansonsten sichere Medikamente schwere, immunbedingte Leberschäden erleiden. Die Co-Erstautorin der Studie, Dr. Fadoua El Abdellaoui Soussi, und die korrespondierende Autorin, Dr. Magdalena Kasendra , sind Mitglieder des Center for Stem Cell and Organoid Medicine (CuSTOM) am Cincinnati Children’s.
„Unser Ziel war es, ein menschliches System zu entwickeln, das die Interaktion zwischen Leber und Immunsystem von Patienten erfasst“, sagt El Abdellaoui Soussi. „Durch die Integration patientenspezifischer Genetik und Immunreaktionen können wir endlich erklären, warum bestimmte Medikamente nur bei einer kleinen Untergruppe von Menschen Leberschäden verursachen.“
Ein menschliches Modell einer immunbedingten Leberschädigung
Einige Medikamente, die die ersten Sicherheitstests bestehen, können dennoch eine idiosynkratische arzneimittelinduzierte Leberschädigung (iDILI) verursachen – eine seltene Immunreaktion, die zu schweren Erkrankungen oder sogar zum Entzug des Medikaments führen kann. Standardmäßige Labortests und Tiermodelle können diese komplexen, patientenspezifischen Immunmechanismen nicht reproduzieren.
Die neu entwickelte Plattform schließt diese Lücke, indem sie aus induzierten pluripotenten Stammzellen (iPSC) gewonnene Leber-Organoide mit den autologen CD8?-T-Zellen jedes Spenders kombiniert – den Immunzellen, die für den Angriff auf infiziertes oder geschädigtes Gewebe verantwortlich sind. Zusammen bilden sie ein vollständig menschliches, immunkompetentes Modell, das die genetische und immunologische Vielfalt realer Patienten widerspiegelt.
Als Machbarkeitsnachweis stellte das Forschungsteam eine durch das Antibiotikum Flucloxacillin ausgelöste Leberschädigung nach, die nur bei Trägern des Risikogens HLA-B*57:01 auftritt. Das Modell reproduzierte typische Anzeichen einer immunvermittelten Lebertoxizität – darunter T-Zell-Aktivierung, Zytokinsekretion und Hepatozytenschäden – und entsprach damit weitgehend den Symptomen anfälliger Patienten.
Credits
Cincinnati Childrens
