Organoide: Ihre Bedeutung für Forschung, Medizin und Gesellschaft

Dr. Sina Bartfeld; Hannah Schickl; a.O. Prof. Cantas Alev M.D. Ph.D.; Bon-Kyoung Koo Ph.D.; Anja Pichl; Angela Osterheider; Dr. Lilian Marx-Stölting

doi:10.5771/9783748908326

Zusammenfassung

Organoide sind dreidimensionale, aus Stammzellen entwickelte Modellsysteme für unterschiedliche Organe, die großes Potenzial für Forschung und Medizin bergen. Sie werfen wissenschaftliche, aber auch philosophische, ethische und juristische Fragen auf, die bislang in Deutschland wenig diskutiert werden. Der Themenband der interdisziplinären Arbeitsgruppe (IAG) Gentechnologiebericht an der Berlin-Brandenburgischen Akademie der Wissenschaften bietet eine Übersicht über aktuelle wissenschaftliche Entwicklungen, ihre derzeitigen und potenziellen Anwendungsmöglichkeiten sowie wissenschaftstheoretische, ethische und juristische Reflexionen. Hiermit möchte die IAG einen Anstoß zu einer interdisziplinären und gesamtgesellschaftlichen Debatte liefern. Mit Beiträgen von Cantas Alev, Aileen-Diane Bamford, Sina Bartfeld, Andreia S. Batista-Rocha, Ali H. Brivanlou, Thomas Burgold, Cindrilla Chumduri, Stephan Clemens, Emrecan Dilmen, Tobias Erb, Fred Etoc, Melinda B. Fagan, Heiner Fangerau, Boris Fehse, Nina Frey, Tristan Frum, Anne Grapin-Botton, Navin Gupta, Jürgen Hampel, Ferdinand Hucho, Özge Kayisoglu, Rashmiparvathi Keshara, Yung Hae Kim, Bon-Kyoung Koo, Martin Korte, Yaroslav Koshelev, Kai Kretzschmar, Allison Lewis, Lilian Marx-Stölting, Fruzsina Molnár-Gábor, Ryuji Morizane, Stefan Mundlos, Paola Nicolas, Angela Osterheider, In-Hyun Park, Anja Pichl, Sandra Pilat-Carotta, Jens Reich, Marlen Reinschke, Hannah Schickl, Silke Schicktanz, Nicolas Schlegel, Jason R. Spence, Yoshiaki Tanaka, Jochen Taupitz, Isaree Teriyapirom, Margherita Y. Turco, Jörn Walter, Eva Winkler, Martin Zenke.

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Bibliographische Angaben

Auflage: 1/2020
Copyrightjahr: 2020
ISBN-Print: 978-3-8487-6711-3
ISBN-Online: 978-3-7489-0832-6
Verlag: Nomos, Baden-Baden
Sprache: Deutsch
Seiten: 304
Produkttyp: Sammelband

Inhaltsverzeichnis

KapitelSeiten

Titelei/InhaltsverzeichnisSeiten 1 - 12 Download Kapitel (PDF)
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1. Autor:innen:
  1. Aus Stammzellen abgeleitete Organoide
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    1. Grundlagenforschung und Entwicklungsbiologie
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    2. Krankheitsmodelle
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    3. Genetic Engineering
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    4. Regenerative Medizin und Transplantation von Organoiden
      Autor:innen:
    5. Biobanken
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    6. Toxikologie
      Autor:innen:
  3. Grenzen der derzeitigen Organoidforschung
    Autor:innen:
  4. Ethische Aspekte der Forschung an Organoiden: Hirnorganoide, Embryoide und Mensch-Tier-Chimären
    Autor:innen:
  5. Rechtliche Einordnung der Forschung an Organoiden
    Autor:innen:
2. Autor:innen:
  1. Empfehlungen für Forschungsförderungen:
    Autor:innen:
  2. Ethische und rechtliche Empfehlungen:
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  3. Empfehlung zur Aufklärung und Einbeziehung der breiten Öffentlichkeit:
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1. Kapitel 2: Organoide in Forschung und Anwendung: eine Einführung (Sina Bartfeld, Hannah Schickl, Anja Pichl, Angela Osterheider und Lilian Marx-Stölting)
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2. Kapitel 3.1: Organoide auf Basis von humanen pluripotenten Stammzellen: Modelle für Embryonalentwicklung und Erkrankungen des Menschen (Tristan Frum und Jason R. Spence)
  Autor:innen:
3. Kapitel 3.2: Selbstorganisation von Organoiden aus Entodermzellen (Allison Lewis, Rashmiparvathi Keshara, Yung Hae Kim und Anne Grapin-Botton)
  Autor:innen:
4. Kapitel 3.3: Genetic Engineering von Organoiden (Isaree Teriyapirom, Andreia S. Batista-Rocha und Bon-Kyoung Koo)
  Autor:innen:
5. Kapitel 3.4: Organoidtechnologie in der Krebsforschung (Kai Kretzschmar)
  Autor:innen:
6. Kapitel 3.5: Hirnorganoide vom gesamten Gehirn oder von spezifischen Hirnregionen und deren mögliche Anwendungen (Yoshiaki Tanaka und In-Hyun Park)
  Autor:innen:
7. Kapitel 3.6: 3-D-Nierenorganoide für die Translation neuen Wissens vom Labor in die Klinik („bench to bedside“) (Navin Gupta, Emrecan Dilmen und Ryuji Morizane)
  Autor:innen:
8. Kapitel 3.7: Organoide des weiblichen Reproduktionstraktes (Cindrilla Chumduri und Margherita Yayoi Turco)
  Autor:innen:
9. Kapitel 3.8: Die zelluläre Grenzschicht im Magen-Darm-Trakt und ihre Funktion in der Immunabwehr: Organoide als Modell des gastrointestinalen Epithels (Özge Kayisoglu, Nicolas Schlegel und Sina Bartfe...
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10. Kapitel 4: Organoide: Ein wesentliches Element in einem generativen Modellgefüge (Melinda Bonnie Fagan)
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11. Kapitel 5: Zur Ethik menschlicher Embryoidmodelle: die Schaffung einer konsistenten gesellschaftlichen Vereinbarung (Paola Nicolas, Fred Etoc und Ali H. Brivanlou)
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12. Kapitel 6: Sind menschliche zerebrale Organoide moralisch schützenswert? Ein kommentierter Überblick über die aktuelle internationale Ethikdiskussion (Silke Schicktanz)
  Autor:innen:
13. Kapitel 7: Organoide: Die Deutsche Rechtslage (Jochen Taupitz)
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14. Kapitel 8: Organoide: ein Fall für den Datenschutz? (Fruzsina Molnár-Gábor)
  Autor:innen:
15. Kapitel 9: Problemfelder und Indikatoren im Bereich Organoidforschung (Angela Osterheider, Yaroslav Koshelev, Marlen Reinschke und Lilian Marx-Stölting)
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1. Autor:innen:
  1. 2.1.1 Was sind Organoide?
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  2. 2.1.2 Gewinnung von Organoiden
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  3. 2.1.3 Anwendungsfelder von Organoiden
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  4. 2.1.4 Herausforderungen und Weiterentwicklung des Forschungsfeldes
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  5. 2.1.5 Ethische Fragestellungen im Zusammenhang mit der Organoidforschung
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  6. 2.1.6 Organoidforschung: gesellschaftlicher Kontext und sozialwissenschaftliche Perspektiven
    Autor:innen:
  7. 2.1.7 Überblick über ethische, rechtliche und gesellschaftliche Fragestellungen im Zusammenhang mit Organoiden in Forschung und Anwendung
    Autor:innen:
  8. 2.1.8 Zum Inhalt dieses Themenbands
    Autor:innen:
  9. 2.1.9 Literaturverzeichnis
    Autor:innen:
2. Autor:innen:
  1. 2.2.1 Literaturverzeichnis
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  1. 3.1.1 Von der Pluripotenz zur spezifischen Keimschicht
    Autor:innen:
  2. 3.1.2 Etablierung regionaler Identität und organspezifischer Vorläuferzellen
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  3. 3.1.3 Strategien zur Verbesserung der Reife von Organoiden
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  4. 3.1.4 Gegenwärtige und künftige Anwendungsmöglichkeiten
    Autor:innen:
  5. 3.1.5 Chancen und Herausforderungen
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  1. 3.2.1 Selbstorganisation
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  2. Autor:innen:
    1. Organoide aus adulten Stammzellen, Vorläuferzellen oder jeglichem Zelltyp mit Proliferationspotenzial
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    2. Organoide aus pluripotenten Stammzellen
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  3. Autor:innen:
    1. Entstehung räumlicher Ordnung
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    2. Entstehung der Differenzierung
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    3. Entstehung funktionaler Eigenschaften
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    4. Entstehung von Organbereichen
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  4. 3.2.4 Austausch von Signalen zwischen Zellen und Ausmaß der Interaktionen
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  5. 3.2.5 Positive und negative Rückkopplungsschleifen
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  6. 3.2.6 Externe Kontrolle
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  7. 3.2.7 Schlussfolgerung und Ausblick
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  1. 3.3.1 Delivery-Methoden
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  2. 3.3.2 Werkzeuge für Genetic Engineering
    Autor:innen:
  3. 3.3.3 Genetic Engineering von Organoiden aus adulten Stammzellen
    Autor:innen:
  4. 3.3.4 Genetic Engineering von Organoiden aus pluripotenten Stammzellen
    Autor:innen:
  5. 3.3.5 Fazit
    Autor:innen:
4. Autor:innen:
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  1. 3.4.1 Krebsmodelle
    Autor:innen:
  2. 3.4.2 Genotoxische Faktoren und Krebsauslösung
    Autor:innen:
  3. 3.4.3 Krebsorganoide und „lebende“ Krebsbiobanken
    Autor:innen:
  4. 3.4.4 Molekulare Genetik trifft auf Krebsorganoidtechnologie
    Autor:innen:
  5. 3.4.5 Personalisierte Krebstherapie
    Autor:innen:
  6. 3.4.6 Immunonkologie und die Mikroumgebung des Tumors in vitro
    Autor:innen:
  7. 3.4.7 Herausforderungen und Ausblick
    Autor:innen:
5. Autor:innen:
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  1. 3.5.1 Entwicklung von Hirnorganoiden
    Autor:innen:
  2. 3.5.2 Regionenspezifische Organoide
    Autor:innen:
  3. 3.5.3 Komplementierung mit Zelltypen, die in Hirnorganoiden selten vorkommen
    Autor:innen:
  4. 3.5.4 Systematischer Vergleich von Hirnorganoiden und fetalen Gehirnen
    Autor:innen:
  5. 3.5.5 Wechselwirkung zwischen Zentralnervensystem und peripherem Gewebe
    Autor:innen:
  6. 3.5.6 Fazit
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6. Autor:innen:
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  1. 3.6.1 Nierenentwicklung
    Autor:innen:
  2. 3.6.2 3-D-Nierenorganoide
    Autor:innen:
  3. 3.6.3 Herausforderungen und Ausblick
    Autor:innen:
7. Autor:innen:
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  1. Autor:innen:
    1. 3.7.1 Organoide als Werkzeuge zur Erforschung des weiblichen Reproduktionstraktes
      Autor:innen:
    2. 3.7.2 Organoide als Werkzeuge zur Untersuchung von Krankheiten des weiblichen Reproduktionstraktes
      Autor:innen:
    3. 3.7.3 Zukünftige Entwicklungen und Anwendungspotenziale
      Autor:innen:
    4. 3.7.4 Fazit
      Autor:innen:
8. Autor:innen:
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  1. 3.8.1 Einführung
    Autor:innen:
  2. 3.8.2 Die gastrointestinale epitheliale angeborene Immunbarriere
    Autor:innen:
  3. 3.8.3 Organoide bieten die Möglichkeit, die epitheliale PRR-Funktion direkt zu untersuchen
    Autor:innen:
  4. 3.8.4 Angeborene Immunsignale bei Aufrechterhaltung der Homöostase und Krankheit
    Autor:innen:
  5. 3.8.5 Modellierung epithelabhängiger Komponenten von chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen durch Organoide
    Autor:innen:
  6. 3.8.6 Schlussfolgerungen und Ausblick
    Autor:innen:
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1. 4.1 Einleitung
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2. 4.2 Organoide als wissenschaftliche Modelle: eine philosophische Analyse
  Autor:innen:
3. 4.3 Generative Modelle: Stammzellen und Organoide
  Autor:innen:
4. 4.4 Selbstorganisation und Selbstassemblierung: im Kontext
  Autor:innen:
5. 4.5 Schlussfolgerungen
  Autor:innen:
6. 4.6 Literaturverzeichnis
  Autor:innen:
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1. 5.1 Einführung
  Autor:innen:
2. 5.2 Aktueller Stand der Forschung an menschlichen Embryoiden
  Autor:innen:
3. 5.3 Der aktuelle Stand der Regulierung menschlicher Embryonenmodelle
  Autor:innen:
4. Autor:innen:
  1. 5.4.1 Das Fehlen eines Konsenses über den moralischen Status des Embryos
    Autor:innen:
  2. 5.4.2 Das Fehlen eines Konsenses bezüglich des Modellproblems
    Autor:innen:
5. Autor:innen:
  1. 5.5.1 Der Fall der partiellen embryonalen Rekonstitution
    Autor:innen:
  2. 5.5.2 Ethische Überlegungen zur vollständigen embryonalen Rekonstitution vor der „14-Tage-Grenze“
    Autor:innen:
  3. 5.5.3 Ethische Standards für die zukünftige Forschung an vollständigen Embryoiden nach 14 Tagen
    Autor:innen:
6. 5.6 Empfehlungen für zukünftige Richtlinien
  Autor:innen:
7. 5.7 Schlussfolgerungen
  Autor:innen:
8. 5.8 Literaturverzeichnis
  Autor:innen:
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1. 6.1 Einleitung: Wie Mr. Brown und Mr. Robinson die Diskussion eröffneten
  Autor:innen:
2. Autor:innen:
  1. Exkurs 1: Gedankenexperimente vs. ethische Folgenabschätzung
    Autor:innen:
3. Autor:innen:
  1. 6.3.1 Medizinethische Aspekte
    Autor:innen:
  2. Autor:innen:
    1. a) Können mittels Organoiden Tierversuche reduziert oder ersetzt werden?
      Autor:innen:
    2. b) Welche ethischen Bedingungen sind mit der Einwilligung in Biomaterialspenden und deren weiterer Verwendung einzuhalten?
      Autor:innen:
    3. c) Welcher moralische Status kommt den Zellen für die Erzeugung von Organoiden zu?
      Autor:innen:
    4. d) Welcher moralische Status kommt zerebralen Organoiden zu?
      Autor:innen:
4. Autor:innen:
  1. Exkurs 2: Zur kulturellen Bedeutung des Chimären-Motivs in der Öffentlichkeit
    Autor:innen:
5. 6.5 Schlussbetrachtungen und Ausblick
  Autor:innen:
6. 6.6 Literaturverzeichnis
  Autor:innen:
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1. 7.1 Einleitung
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2. Autor:innen:
  1. 7.2.1 Stammzellgesetz
    Autor:innen:
  2. 7.2.2 Allgemeine medizinrechtliche Grundsätze
    Autor:innen:
  3. 7.2.3 Allgemeines Persönlichkeitsrecht des Spenders
    Autor:innen:
  4. 7.2.4 Transplantationsgesetz
    Autor:innen:
  5. 7.2.5 Arzneimittelgesetz
    Autor:innen:
  6. 7.2.6 Tierschutzgesetz
    Autor:innen:
3. Autor:innen:
  1. 7.3.1 Organoide als menschliche Lebewesen
    Autor:innen:
  2. 7.3.2 Organoide als Sachen
    Autor:innen:
4. Autor:innen:
  1. 7.4.1 Transplantationsgesetz
    Autor:innen:
  2. 7.4.2 Arzneimittelgesetz
    Autor:innen:
  3. 7.4.3 Gentechnikgesetz
    Autor:innen:
  4. 7.4.4 Ärztliches Berufsrecht
    Autor:innen:
  5. 7.4.5 Tierschutzgesetz
    Autor:innen:
5. 7.5 Zusammenfassung und Ausblick
  Autor:innen:
6. 7.6 Literaturverzeichnis
  Autor:innen:
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1. 8.1 Umriss der aktuellen medizinischen Bedeutung
  Autor:innen:
2. Autor:innen:
  1. Autor:innen:
    1. a) Die Rechtsgrundlage der Datenverarbeitung im Behandlungskontext
      Autor:innen:
    2. b) Aus dem Behandlungskontext in die wissenschaftliche Forschung
      Autor:innen:
    3. c) Klinische Studien und wissenschaftliche Forschung
      Autor:innen:
  2. 8.2.2 Organoide in der Forschung und der Broad Consent
    Autor:innen:
  3. 8.2.3 Biobanken für Organoide
    Autor:innen:
3. 8.3 Schlussfolgerung
  Autor:innen:
4. 8.4 Literaturverzeichnis
  Autor:innen:
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1. 9.1 Einführung: Motivation und Zielsetzung
  Autor:innen:
2. Autor:innen:
  1. 9.2.1 Das Textkorpus
    Autor:innen:
  2. 9.2.2 Problemfelder im Bereich der Organoidforschung
    Autor:innen:
3. 9.3 Problemfelder und Indikatoren zu ihrer Beschreibung
  Autor:innen:
4. Autor:innen:
  1. 9.4.1 Problemfelder und Zuordnung der Indikatoren
    Autor:innen:
  2. 9.4.2 Indikatoren im Bereich der Organoidforschung
    Autor:innen:
  3. 9.4.3 Zusammenfassung
    Autor:innen:
5. 9.5 Literatur
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1. 1. Kapitel 2: Sina Bartfeld, Hannah Schickl, Anja Pichl, Angela Osterheider und Lilian Marx-StöltingOrganoide in Forschung und Anwendung: eine Einführung
  2. Kapitel 3.1: Tristan Frum und Jason R. SpenceOrganoide auf Basis von humanen pluripotenten Stammzellen: Modelle für Embryonalentwicklung und Erkrankungen des Menschen
  3. Kapitel 3.2: Allison Lewis, Rashmiparvathi Keshara, Yung Hae Kim und Anne Grapin-Botton Selbstorganisation von Organoiden aus Entodermzellen
  4. Kapitel 3.3: Isaree Teriyapirom, Andreia S. Batista-Rocha und Bon-Kyoung KooGenetic Engineering von Organoiden
  5. Kapitel 3.4: Kai KretzschmarOrganoidtechnologie in der Krebsforschung
  6. Kapitel 3.5: Yoshiaki Tanaka und In-Hyun ParkHirnorganoide vom gesamten Gehirn oder von spezifischen Hirnregionen und deren mögliche Anwendungen
  7. Kapitel 3.6: Navin Gupta, Emrecan Dilmen und Ryuji Morizane3-D-Nierenorganoide für die Translation neuen Wissens vom Labor in die Klinik („bench to bedside“)
  8. Kapitel 3.7: Cindrilla Chumduri und Margherita Yayoi TurcoOrganoide des weiblichen Reproduktionstraktes
  9. Kapitel 3.8: Özge Kayisoglu, Nicolas Schlegel und Sina Bartfeld Die zelluläre Grenzschicht im Magen-Darm-Trakt und ihre Funktion in der Immunabwehr: Organoide als Modell des gastrointestinalen Epithel...
  10. Kapitel 5: Paola Nicolas, Fred Etoc und Ali H. BrivanlouZur Ethik menschlicher Embryoidmodelle: die Schaffung einer konsistenten gesellschaftlichen Vereinbarung
  11. Kapitel 9: Angela Osterheider, Yaroslav Koshelev, Marlen Reinschke und Lilian Marx-StöltingProblemfelder und Indikatoren im Bereich der Organoidforschung
2. 10.2 Autorinnen und Autoren

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