Niederösterreichische Forscherinnen stellten menschliche Mini-Hirne (Organoide) im Labor her, die wie echte Denkorgane auch Immunzellen enthalten. Damit untersuchten sie, wie die Immunreaktion gegen Röteln-Viren die Gehirnentwicklung in Embryos stört, und beobachteten, dass ein Entzündungshemmer vor solchen Schäden schützt. Mit den Gehirn-Organoiden könne man die Sicherheit von Wirkstoffen bei Schwangerschaften testen, erklären sie im "Journal of Neuroinflammation".

Ein Team um Sandra Siegert und Verena Schmied vom Institute of Science and Technology Austria (ISTA) in Klosterneuburg (NÖ) ließ aus Stammzellen (die aus Körperzellen gewonnen wurden) Gehirn-Organoide wachsen, und fügte "Mikroglia"-Zellen hinzu. Das sind Immunzellen des zentralen Nervensystems, also im Gehirn und Rückenmark zu finden. Im Mikroskop konnten die Expertinnen sehen, dass sich die Mikroglia-Zellen erfolgreich in das Organ integriert hatten.

Mini-Hirnen wurde Virusinfektion vorgetäuscht

"Anschließend untersuchten die Forscherinnen, wie solche Organoide auf eine Virusinfektion reagieren", heißt es in einer Aussendung des ISTA. Sie spielten den Mini-Hirnen mit einem künstlich hergestellten Virusstückchen eine Infektion vor. Die Mikroglia bekämpften diese mit einer Entzündungsreaktion. Dadurch wurde aber der "ordnungsgemäße Aufbau des neuronalen (Nerven-, Anm.) Netzwerks beeinträchtigt, was letztlich zu neurologischen Entwicklungsstörungen führen kann", berichten sie.

"Obwohl sich Röteln durch eine Impfung verhindern lassen, gibt es außer entzündungshemmenden Medikamenten wie Ibuprofen keine spezifische antivirale Behandlung", schrieben die Forscherinnen. Sie verabreichten den virusinfizierten, entzündlichen Organoiden Ibuprofen, um zu testen, ob das Schmerzmittel unerwünschte Nebenwirkungen auf das sich entwickelnde Gehirn hat. Daraufhin gingen die Veränderungen zurück und die "normale neuronale Umgebung wurde wiederhergestellt", erklären sie. Die schützende Wirkung beruhe wahrscheinlich darauf, dass Ibuprofen das Entzündungs-Enzym "COX 1" der Mikroglia hemmt.

"Unsere Studie zeigt, dass man durch Gehirn-Organoid-Modelle mit Mikroglia Entzündungsreaktionen und deren Behandlung nachahmen kann", so Siegert: "Dieses Modell könnte besonders bei der Überprüfung der Sicherheit von Medikamenten für Schwangere hilfreich sein."

Service: Studie online: https://dx.doi.org/10.1186/s12974-025-03366-x