text: Alternativen zur Verwendung von foetalem Kälberserum: Thrombozytenextrakte als Serum-Ersatz in der Zell- und Gewebekultur
  Ziel des geplanten Forschungsprojektes ist es, die wachstums- und proliferationsfördernde Wirkung humaner Thrombozytenextrakte auf in vitro kultivierte Zellen zu untersuchen und Thrombozytenextrakte als Alternative zur Verwendung von foetalem Kälberserum in der Zell- und Gewebekultur zu entwickeln.
  Damit beinhaltet dieses Projekt auch ein hohes biotechnologisches Potenzial für eine weitere kommerzielle Verwertbarkeit, nämlich der kommerziellen Produktion und des Vertriebs humaner Thrombozytenextrakte als Serum-Ersatz in der Zell- und Gewebekultur sowie im Tissue Engineering.
  Zur optimalen Kultivierung, d.h. zu Wachstum, Proliferation und zell-spezifischer Differenzierung in vitro, benötigen eukaryonte Zellen den Zusatz von Serum zum Kulturmedium. Mit dem Serum werden notwendige Hormone und Wachstumsfaktoren, Bindungsproteine und Anheftungsfaktoren sowie Vitamine und Spurenelemente eingebracht. Neben tierischen Seren unterschiedlichen Entwicklungsstadiums und Alters der Tiere (foetale, neugeborene oder adulte Seren) kommen auch Seren verschiedener Spezies zum Einsatz. Die Verwendung von Serum birgt jedoch auch eine Reihe von Nachteilen: (1) Serum ist ein undefinierter Mediumzusatz, die genaue qualitative Zusammensetzung ist bis heute nicht bekannt. Die quantitative Zusammensetzung unterliegt ebenfalls starken Schwankungen. (2) In letzter Zeit wurden massive ethische Bedenken laut in Bezug auf ein mögliches Leiden der Rinderfoeten bei der Rohserumgewinnung (van der Valk et al., 2004). (3) Jüngst wurde auch die Frage aufgeworfen, ob der weltweite Bedarf an foetalem Kälberserum in Forschung und Biotech-Industrie überhaupt abgedeckt werden kann. Um diese Nachteile der Verwendung von Serum zu vermeiden und um definierte und kontrollierte Kulturbedingungen zu schaffen, wird intensiv nach Alternativen zur Verwendung von Serum in der Zellkultur gesucht (Falkner et al., 2006; Gstraunthaler, 2003).
  Bekanntlich wird die wachstumsfördernde und mitogene Wirkung nur durch Zugabe von Serum erreicht, während Plasma als Medienzusatz ungeeignet ist. Es wurde deshalb geschlossen, daß die beim Gerinnungsprozeß freigesetzten thrombozytären Faktoren, wie PDGF, FGF, TGF-b, VEGF, etc., von entscheidender Bedeutung sind.
  Deshalb soll im Rahmen des geplanten Thrombozytenprojekts die mitogene, wachstumsfördernde Wirkung humaner Thrombozytenextrakte auf kultivierte Zellen in vitro untersucht werden, um festzustellen inwieweit sich Thrombozytenextrakte als Alternative zum foetalen Kälberserum in der Zell- und Gewebekultur eignen (Rauch et al., 2008).
  Das Projekt wird an der Sektion f. Physiologie der Medizinischen Universität Innsbruck von Mag. Caroline Rauch und Dr. Elisabeth Feifel unter der Leitung von Univ.-Prof. Dr. Gerhard Gstraunthaler durchgeführt.
  Pollux Stiftung
  Falkner E., Appl H., Eder C., Losert U.M., Schöffl H. and Pfaller W. Serum free cell culture: The free access online database. Toxicol. In Vitro 20: 395-400, 2006.
  Gstraunthaler G. Alternatives to the use of fetal bovine serum: Serum-free cell culture. ALTEX 20: 275-281, 2003.
  Rauch C., Feifel E., Schöffl H., Pfaller W., Gstraunthaler G. Alternatives to the use of fetal bovine serum: Platelet lysates as serum replacement in cell and tissue culture. ALTEX 24(4): 353, 2007.
  van der Valk J., Mellor D., Brands R., Fischer R., Gruber F., Gstraunthaler G., Hellebrekers L., Hyllner J., Jonker F.H., Prieto P., Thalen M. and Baumans V. The humane collection of fetal bovine serum and possibilities for serum-free cell and tissue culture. Toxicol. In Vitro 18: 1-12, 2004.