PlaTox, humane Plazenta-Explantate für Medikamententests : Teilvorhaben - Charakterisierung und Validierung sowie Optimierung der Kultur von Plazenta-Explantaten

Abstract

Die Kultivierung von Plazenta-Explantaten unter Inkubation mit potenziell toxische Testsubstanzen konnte sowohl unter statischen als auch fluidischen Bedingungen durchgeführt werden, wobei fluidische Systeme eine höhere Hormonfreisetzung und metabolische Aktivität ermöglichten, aber auch Herausforderungen wie Kontamination und Absorption durch Schläuche mit sich brachten. Zur Umgehung dieser Probleme wurden Explantate nach Bioreaktorkultur in klassische Platten überführt, wodurch vergleichbare Messungen hormoneller und inflammatorischer Marker möglich wurden. Die Vitalität und Funktionalität der Explantate blieb über bis zu 14 Tage erhalten, was sich in stabiler oder sogar steigender Hormonproduktion (Estradiol, Progesteron, β-hCG) sowie metabolischer Aktivität widerspiegelte. Proteomanalysen zeigten, dass typische plazentare Proteine in Kultur stabil exprimiert werden und dass insbesondere nach 7 Tagen eine deutliche Anreicherung von Proteinen der extrazellulären Matrix und der Geweberegeneration nachweisbar war. Unterschiede zwischen statischen und fluidischen Kulturen betrafen vor allem Proteine, die mit extrazellulären Vesikeln assoziiert sind, was auf eine realitätsnähere Modellierung physiologischer Prozesse im Bioreaktor hindeutet. Insgesamt bestätigt das Modell sein Potenzial für toxikologische Fragestellungen.