11.02.13

US-Studie

Versuche mit Mäusen haben zweifelhaften Nutzen

Versuche an Mäusen sollen neue medizinische Erkenntnisse bringen. Aber lassen sich die Ergebnisse auch auf Menschen übertragen? Eine aufwendige US-Studie zieht diese Vorstellung jetzt in Zweifel.

Medizinische Studienergebnisse von Mäusen lassen sich in vielerlei Hinsicht kaum auf den Menschen übertragen. Einer aufwendigen US-Studie zufolge reagieren Mäuse und Menschen völlig unterschiedlich auf Entzündungsprozesse – egal ob diese durch stumpfe Gewalt, schwere Verbrennungen oder Vergiftungen entstehen.

Das berichtet ein landesweites Forscherkonsortium um Shaw Warren vom Bostoner Massachusetts General Hospital in den "Proceedings" der US-Nationalen Akademie der Wissenschaften ("PNAS").

Seit Jahrzehnten beruht ein Großteil der medizinischen Grundlagenforschung – etwa zur Alzheimer-Krankheit, zum Nutzen von Wirkstoffen oder zur Rolle bestimmter Gene – auf Versuchen an Mäusen. Die US-Forscher sprechen von einem "Grundstein moderner biomedizinischer Forschung".

Allerdings bestätigen sich die an den Tieren gewonnenen Erkenntnisse in späteren Studien an Menschen eher selten. Dies gelte insbesondere bei Studien zu Entzündungsprozessen, die an verschiedensten Krankheiten beteiligt seien, schreiben die Forscher.

Folgen von Entzündungen für Genaktivität

Entzündungsprozesse sind an sehr vielen Erkrankungen und Verletzungen beteiligt und verändern bei einem großen Teil des Erbguts die Genexpression – also die Aktivität der Gene.

Um die Frage der Übertragbarkeit systematisch zu klären, verglich das Konsortium, dem rund 20 Forschungseinrichtungen angehören, erstmals die Folgen solcher Prozesse für das Erbgut von Mensch und Maus.

Die Forscher analysierten Blutproben von mehr als 400 Menschen, die einem stumpfen Trauma, Verbrennungen oder Bakteriengiften ausgesetzt waren, und auch von gesunden Personen.

Dabei untersuchten sie die weißen Blutkörperchen auf die RNA, die Informationen zur Produktion bestimmter Proteine weiterleitet. Dies verglichen sie dann mit den Reaktionen von drei verschiedenen Mausstämmen auf vergleichbare Verletzungen.

Bei Menschen veränderten die Entzündungen die Expression von über 5500 Genen deutlich. Für 4900 davon gab es vergleichbare Gene bei Mäusen, sogenannte Orthologe. Doch deren Veränderungen ähnelten denen der menschlichen Gene kaum – die Ähnlichkeiten lagen nahe an jener Rate, die dem Zufall entsprach.

Mäuse unterschieden sich sogar untereinander stark

Mehr noch: Während die Reaktionen der Menschen einander unabhängig von der Ursache stark ähnelten, unterschieden sich die Mäuse je nach Stamm deutlich voneinander, selbst bei gleicher Verletzungsart.

Auch die zeitliche Dauer der Reaktionen von Mensch und Maus war nicht vergleichbar: Bei Menschen hielten Veränderungen bis zu einem halben Jahr an, bei Mäusen waren sie meist nach wenigen Tagen verschwunden.

"Wir waren überrascht über die schwache Korrelation zwischen den genomischen Reaktionen in den Mausmodellen und jenen Reaktionen bei menschlichen Verletzungen, insbesondere angesichts des weltweit üblichen Gebrauchs von Mäusen als Modellen für menschliche Entzündungen", schreiben die Forscher.

Sie betonen: "Man muss neue Ansätze erforschen, um die Möglichkeiten zum Erforschen menschlicher Erkrankungen zu verbessern."

"Das ist starker Tobak"

Ernüchterndes Fazit des Mediziners Warren: "Unsere Resultate stellen die Validität von Mausmodellen zum Nachahmen von entzündlichen Prozessen bei Menschen infrage." Die Forscher betonen allerdings, dass ihre Resultate für Entzündungsprozesse gelten und nicht unbedingt auf andere Forschungsfelder übertragbar seien.

"Das ist starker Tobak", meint der Neuroanatom Prof. Ingo Bechmann von der Universität Leipzig. "Seit Jahrzehnten ist die Maus das Standardmodell der Immunologie, an dem nicht gerüttelt wird." Die aufwendige Studie zeige eindeutig, wie begrenzt der Wert von Mausversuchen in vielen medizinischen Feldern sei.