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Tierversuche sind umstritten und trotzdem Teil moderner Forschung. Warum setzen Wissenschaftler weiter Tiere ein und was geht heute schon ohne sie?
Auf einem Monitor sind feine Ausschläge zu sehen. Sie zeigen die elektrische Aktivität einer Nervenzelle im Riechsystem einer Maus. Christian Lohr, Professor für Neurophysiologie an der Universität Hamburg, untersucht gemeinsam mit Doktorandin Shiva Shahmorad, wie Gerüche im Gehirn verarbeitet werden.
Dabei geht es um die Autoimmunerkrankung Multiple Sklerose. Lohr und sein Team wollen herausfinden, ob und wie sich die Erkrankung auf die Verarbeitung von Gerüchen auswirkt. Bei vielen neurodegenerativen und auch neuroentzündlichen Erkrankungen ist das Riechsystem als eines der ersten Systeme beeinträchtigt. Deshalb vergleichen wir die Informationsverarbeitung von gesunden Mäusen mit solchen Mäusen, die eine Multiple-Sklerose-ähnliche Erkrankung habenDafür arbeiten die Forscher mit Mäusen.
"Natürlich wäre es am sinnvollsten, den Menschen zu untersuchen. Aber wir können natürlich nicht invasiv am Menschen forschen", sagt Lohr. Die Maus sei deshalb ein Kompromiss: Sie ist als Säugetier dem Menschen biologisch vergleichsweise nah und ermöglicht gleichzeitig Untersuchungen am Gehirngewebe, die beim Menschen nicht möglich wären. Rund 500 Mäuse leben nach Angaben Lohrs zu Forschungszwecken an der Universität Hamburg.
Die Tiere stammen aus der hauseigenen Zucht. Für seine Forschung werde im Durchschnitt etwa eine Maus am Tag verwendet und getötet, sagt Lohr. Das entnommene Hirngewebe werde anschließend möglichst für mehrere Untersuchungen genutzt. Das Töten der Tiere sei auch für ihn kein selbstverständlicher Vorgang.
"Es fällt einem nicht leicht, Tiere zu töten, das ist ganz klar", sagt Lohr. Er sehe darin eine Notwendigkeit, um bestimmte wissenschaftliche Fragestellungen beantworten zu können. Als Tierversuche gelten nach dem Tierschutzgesetz unter anderem Eingriffe oder Behandlungen zu Versuchszwecken, die bei einem Tier mit Schmerzen, Leiden oder Schäden verbunden sein können. Auch bestimmte Eingriffe zur Entnahme von Organen oder Gewebe können darunterfallen.
Eine wichtige Ausnahme: Wird ein Tier ausschließlich getötet, damit anschließend seine Organe oder sein Gewebe wissenschaftlich verwendet werden können, gilt die Tötung selbst nach dem Tierschutzgesetz ausdrücklich nicht als Tierversuch. Das bedeutet allerdings nicht, dass für diese Tiere keine Tierschutzregeln gelten. Auch ihre Zucht, Haltung und Tötung unterliegen gesetzlichen Vorgaben. Für Versuche an Wirbeltieren wie Mäusen sowie an Kopffüßern ist grundsätzlich eine behördliche Genehmigung erforderlich.
In Hamburg ist dafür die Behörde für Justiz und Verbraucherschutz zuständig. Die Forscher müssen unter anderem darlegen, welchen wissenschaftlichen Zweck der Versuch verfolgt, wie viele Tiere benötigt werden und welchen Belastungen sie ausgesetzt sein können.
Außerdem muss geprüft werden, ob sich das Forschungsziel mit einer anderen Methode erreichen lässt, die ohne lebende Tiere auskommt. An der Universität Hamburg wird nicht nur an Mäusen geforscht. Auch Fische, Amphibien und wirbellose Tiere spielen in verschiedenen Forschungsprojekten eine Rolle. Doktorandin Olivia Moosdorf untersucht beispielsweise das Gruppenverhalten australischer Spinnen.
Sie beobachtet unter anderem, welche Tiere einer Gruppe gemeinsam jagen und welche von der Beute profitieren, ohne sich selbst an der Jagd zu beteiligen. Für ihre Versuche an Spinnen braucht sie keine behördliche Genehmigung wie für einen Tierversuch an Mäusen. Für Moosdorf selbst bedeutet das jedoch nicht, dass der Umgang mit den Tieren weniger bedacht sein sollte.
"Für mich ist da gar kein Unterschied zwischen einer Spinne oder einem Schaf oder einer Maus. Das sind alles Tiere", sagt sie. Würde sie mit einer Maus arbeiten, würde sie nach eigenen Angaben mit der gleichen Haltung an die Forschung herangehen wie bei einer Spinne. Bei der Gestaltung ihrer Versuche orientiert sie sich deshalb auch an den natürlichen Lebensbedingungen der Tiere und versucht, diese im Labor so weit wie möglich zu berücksichtigen.
Laut der amtlichen Versuchstierstatistik des Bundesinstituts für Risikobewertung wurden 2024 in Hamburg insgesamt 81.488 Tiere für wissenschaftliche Zwecke eingesetzt oder dafür getötet. Das waren rund 23 Prozent weniger als im Jahr zuvor. Der mit Abstand größte Teil waren Mäuse: 78.576 Tiere und damit rund 96 Prozent. Hinzu kamen 1.372 Ratten und 1.103 Fische.
Außerdem wurden 428 Tiere anderer Arten, sechs Nutztiere und drei Kaninchen erfasst. Affen, Hunde, Katzen und Vögel tauchen in der Hamburger Statistik für 2024 dagegen nicht auf. Einer der großen Forschungsstandorte in Hamburg ist das Universitätsklinikum Hamburg-Eppendorf . In dessen Forschungstierhaltung werden nach Angaben des UKE rund 40.000 Versuchstiere gehalten. 99 Prozent davon sind Mäuse.
Daneben hält das UKE unter anderem Frettchen, Kaninchen, Meerschweinchen, Krallenfrösche und Zebrafische sowie einzelne Schafe und Schweine. Größere Säugetiere wie Schafe oder Schweine kommen laut UKE nur in Einzelfällen zum Einsatz, beispielsweise bei der Entwicklung neuer Operationsverfahren. An Affen, Hunden oder Katzen führt das UKE nach eigenen Angaben keine tierexperimentelle Forschung durch. Dass Tierversuche gesetzlich geregelt sind und nur durchgeführt werden dürfen, wenn keine geeignete Alternative zur Verfügung steht, beendet die wissenschaftliche und ethische Debatte nicht.
Ein Kritikpunkt betrifft die Übertragbarkeit von Ergebnissen aus Tiermodellen auf den Menschen. Tiere und Menschen teilen zwar zahlreiche biologische Mechanismen. Unterschiede zwischen den Arten können jedoch dazu führen, dass sich Erkenntnisse aus einem Tiermodell nicht ohne Weiteres auf den Menschen übertragen lassen. Gerade deshalb werden zunehmend sogenannte humanbasierte Methoden entwickelt, die beispielsweise mit menschlichen Zellen oder Geweben arbeiten.
Vor dem UKE demonstriert aus diesem Grund regelmäßig die Hamburger Arbeitsgruppe von Ärzte gegen Tierversuche. Die Vorsitzende Katharina Feuerlein fordert, deutlich stärker in solche Methoden zu investieren.
"Wir erwarten auch keine Zauberei", sagt Feuerlein. Sie erwarte vielmehr,"dass die tierversuchsfreie Forschung besser gefördert wird" und dass überall dort, wo es möglich sei, Tierversuche durch Methoden ohne Tiere ersetzt würden. Einige Forschungsmethoden kommen bereits ohne Versuchstiere aus. Wissenschaftler können beispielsweise menschliche Zellen im Labor untersuchen.
Aus menschlichen Zellen lassen sich auch dreidimensionale Gewebestrukturen herstellen, sogenannte Organoide. Daneben gibt es Organ-on-a-Chip-Systeme. Dabei werden bestimmte Funktionen menschlicher Organe auf kleinen Chips nachgebildet. Auch Computermodelle und Simulationen können je nach Forschungsfrage eingesetzt werden.
Hinter diesen Ansätzen steht auch das sogenannte 3R-Prinzip: Tierversuche sollen möglichst ersetzt , die Zahl der verwendeten Tiere reduziert und die Belastung der Tiere verringert werden. Sie könnten die Zahl der Tierversuche künftig reduzieren: im Labor gezüchtete Mini-Organe. Für deren Entwicklung hat der niederländische Immunologe Clevers jetzt den Tierschutzforschungspreis erhalten. Von H. Nordwig und S. von Liebe.
Nicht jede Forschungsfrage lasse sich mit alternativen Methoden beantworten, sagt Lohr. Gerade beim Gehirn sieht der Neurophysiologe bislang Grenzen. Ein Organoid könne einzelne Strukturen und Prozesse abbilden. Ein menschliches Gehirn mit all seinen Funktionen lasse sich damit jedoch bislang nicht vollständig nachbilden.
Für seine Forschung ist beispielsweise entscheidend, wie Sinnesinformationen aufgenommen und im Gehirn verarbeitet werden. Auch das Verhalten eines Organismus spielt eine Rolle. Diese Zusammenhänge könnten Zellkulturen oder Organoide bislang nicht vollständig darstellen. Gleichzeitig erwartet Lohr, dass solche Modelle in Zukunft deutlich leistungsfähiger werden.
Die Entwicklung der vergangenen Jahre zeige, wie schnell sich die Möglichkeiten verbessert hätten. Für Lohrs konkrete Forschungsfrage gibt es inzwischen ein Ergebnis: Bei den Mäusen mit einer Multiple-Sklerose-ähnlichen Erkrankung stellte sein Team Veränderungen im Riechsystem fest. Die Verarbeitung von Gerüchen war bei den erkrankten Tieren beeinträchtigt. Wie viel Forschung sich dadurch künftig ohne Tiere durchführen lässt, hängt von der jeweiligen Fragestellung und der weiteren Entwicklung dieser Methoden ab.
Forschende machen Tierversuche, um Medikamente zu testen oder Krankheiten zu verstehen. In Deutschland sind sie nur erlaubt, wenn es keine anderen Verfahren gibt. Gegner fordern die Abschaffung von Tierversuchen. Von Britta Mersch.
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