3R-BioMedicUS

Stuttgart Research Initiative

3R models for biomedical research: Innovative patient-predictive models through science & engineering

Unsere Mission: 3R in Stuttgart

3R-BioMedicUS bringt Expert*innen aus Wissenschaft und Technik zusammen, um 3R-Methoden (Reduce, Refine, Replace) als Alternativen zum Tierversuch für die biomedizinische Forschung zu entwickeln. Dabei fokussieren wir vor allem auf Patientenmodelle in Bereichen, in denen Tiermodelle unzureichend sind. Mit unserem interdisziplinären Team adressieren wir die molekulare und zelluläre bis hin zur Organ-Ebene.

Unser Ansatz: ex vivo, de novo und in silico

Unsere 3R-Forschung bündelt die einzigartigen Fähigkeiten unserer Spitzenforscher*innen, um alternative Modelle und Methoden zu entwickeln, die Tierversuche ergänzen, reduzieren oder ersetzen.

Ex vivo - Durchführung von Experimenten oder Messungen in oder an Gewebe, das einem Organismus entnommen wurde, wobei die natürlichen Bedingungen nur minimal verändert werden. Dies trägt zur Verringerung der Zahl der in präklinischen Studien verwendeten Tiere bei und ermöglicht direkte Tests an Patientenproben.

De novo - Aufbau von „neuem“ Gewebe durch einen sogenannten "Bottom-up"-Ansatz, basierend auf kleinen strukturellen und funktionellen Einheiten wie verschiedenen Zelltypen und maßgeschneiderten biologischen Gerüsten, mit dem Ziel, die menschliche Gewebezusammensetzung und -architektur nachzuahmen.

In silico - computergestützte Patientenmodelle auf der Grundlage vorhandener Literatur und experimenteller Daten, die es Wissenschaftler*innen ermöglichen, Krankheitsprozesse zu modellieren und komplexe Simulationen von Forschungsexperimenten durchzuführen.

Unsere Forschung

Wir adressieren die 3Rs aus unterschiedlichen Fachrichtungen und nutzen dabei eine breite methodische Palette. Dazu gehören beispielsweise das hochpräzise Bio-Printing von 3D-Gewebemodellen oder "grüne Gefäße" – Leitbündel von Pflanzen, die mit menschlichen Zellen besiedelt werden, um das vaskuläre System nachzubilden. Wir entwerfen synthetische Organ-Phantome als Trainingswerkzeuge für die Chirurgie. 

Mit unseren "‘Tissue-in-a-dish"-Plattformen können wir verschiedene normale physiologische sowie krankheitsspezifische Prozesse untersuchen und direkte Tests an menschlichem Material als Ersatz für Tierversuche vornehmen. Darüber hinaus entwickelt unser Team neuartige Biotherapeutika und Verabreichungsmethoden für Medikamente, deren Wirkung in unseren vielseitigen Modellen getestet wird. Unsere Expert*innen für Modellierung und Simulation erstellen digitale Patientenmodelle, um die Wirkung von Medikamenten vorherzusagen und ein detailliertes Verständnis über spezifische biologische Prozesse zu gewinnen.

 

Lehre und Training

Sind Sie ein*e Nachwuchswissenschaftler*in und möchten mehr über unsere 3R-Forschung erfahren?

Nehmen Sie an unserer nächsten 3R-Vortragsreihe teil, besuchen Sie einen unserer Workshops oder sammeln Sie praktische Erfahrungen in der School for Talents “MEDtechBIO”.

Hier geht es zu unseren Partneraktivitäten:

Unsere Partner*innen

3R-BioMedicUS ist eine Partnerstruktur des 3R-Netzwerks Baden-Württemberg, geleitet von dem 3R Center Tübingen. Außerdem arbeiten wir eng mit anderen Forschungsverbünden an der Universität zusammen (Biomedical Systems, SRCSB, SPI-MP, SimTech), sowie klinischen und biotechnologischen Partner*innen in Baden-Württemberg und darüber hinaus.

Tierschutz

Wenn Forschungsfragen nicht allein mit tierversuchsfreien Methoden beantwortet werden können, wird die Arbeit mit Tiermodellen im Einklang mit den 3R-Prinzipien und der geltenden Gesetzgebung unter enger Anleitung unserer Tierschutzbeauftragten durchgeführt (Tierschutzinformationen der Universität Stuttgart).

Kontaktpersonen

Dieses Bild zeigt Monilola Olayioye

Monilola Olayioye

Prof. Dr.

3R-BioMedicUS Sprecherin

Dieses Bild zeigt Michael Heymann

Michael Heymann

Jun.Prof. Dr.

3R-BioMedicUS Ko-Sprecher

Dieses Bild zeigt Raluca Tamas

Raluca Tamas

Dr. rer. nat.

3R-BioMedicUS wissenschaftliche Koordinatorin

Zum Seitenanfang