EVOM™ Auto in einer peer-reviewten Publikation zur intestinalen Toxikologie vorgestellt

Eine neue Studie von Johnson & Johnson zeigt, dass automatisierte TEER-Messungen eine zentrale Messgröße für die Forschung an aus humanen Kolonoiden abgeleiteten Monolayern darstellen. EVOM™-Systeme wurden in über 9.000 Publikationen zitiert, und das frühere automatisierte TEER-System (REMS) wurde in über 110 Publikationen eingesetzt.
Diese neue begutachtete Publikation mit dem EVOM™ Auto wurde diesen Monat in Toxicology in Vitro veröffentlicht. Die Studie trägt den Titel „Nutzung aus humanen Kolonoiden abgeleiteter Monolayer als In-vitro-Plattform zur Untersuchung der Akkumulation, Toxizität und Pharmakodynamik kleiner Moleküle“ und wurde von Wissenschaftlern der Teams für präklinische Wissenschaften und translationale Sicherheit von Johnson & Johnson in Belgien und Pennsylvania geleitet.

Das Forschungsteam setzte automatisierte TEER-Messungen als zentrale funktionelle Messgröße ein, um aus humanen Kolonoiden abgeleitete Monolayer (hCDMs) mit konventionellen Caco-2-Monolayern zu vergleichen. Dabei wurden reproduzierbare Barriereintegritätsmessungen mit hohem Durchsatz erzeugt, die das Verständnis der Epithelphysiologie, der arzneimittelinduzierten Toxizität und der pharmakodynamischen Reaktion vertieften. Die Studie erweitert die wachsende Evidenz, dass automatisierte TEER-Messungen komplexe In-vitro-Modellabläufe verbessern und die translationale Relevanz der Forschung zu intestinaler Sicherheit und Disposition erhöhen. Zugleich verdeutlicht sie den Wert organoidbasierter Modelle für die In-vitro-Toxikologie.

Was automatisierte TEER-Messungen zu dieser Studie beitrugen

• Automatisierte TEER-Messungen ermöglichten die Überwachung der Barriereintegrität mit hohem Durchsatz und hoher Reproduzierbarkeit in 96-Well-Platten mit aus humanen Kolonoiden abgeleiteten Monolayern (hCDMs) und Caco-2-Monolayern und unterstützten dadurch konsistente Vergleiche zwischen den beiden Modellen.
  
• Sie lieferten während Expansion, Differenzierung und Arzneimittelexposition eine funktionelle Messgröße für den Zustand des Epithels und die experimentelle Qualitätskontrolle und bestätigten, wann hCDMs vor Beginn der Experimente die physiologische Ausbildung von Tight Junctions erreicht hatten.
  
• Sie erweiterten Toxizitätsassays um mechanistische Erkenntnisse, indem sie Muster der Barrierebeeinträchtigung sichtbar machten, die Viabilitätsendpunkte ergänzten und die modellspezifische Empfindlichkeit gegenüber durchfallauslösenden Substanzen hervorhoben.
  
• Sie verbesserten die Modellqualifizierung, indem sie zeigten, dass hCDMs eine physiologische Barriere (332 Ω·cm²) aufrechterhalten und in klinisch relevanter Weise auf toxische Substanzen reagieren – eine Verbesserung gegenüber Caco-2-Monolayern.
  
• Sie unterstützten eine integrierte PK/PD-Bewertung, bei der die Arzneimittelakkumulation im Kontext einer intakten oder beeinträchtigten epithelialen Barrierefunktion beurteilt werden konnte.

Die vollständige Studie lesen

Weitere begutachtete Publikationen zum EVOM™ Auto

Dies ist die aktuellste begutachtete Publikation mit dem EVOM™ Auto. Eine weitere Publikation befindet sich derzeit im Begutachtungsverfahren und ist als Preprint auf bioRxiv verfügbar.

• Pike, C. M., et al. (2025). Hochdurchsatz-Assay zur Vorhersage des Durchfallrisikos mithilfe eines aus menschlichen intestinalen Stammzellen abgeleiteten 2D-Modells. Toxicology in Vitro, 106, 106040.
• Peddibhotla, S., et al. (2025). Ein skalierbares humanes Darm-Immun-Kokulturmodell zur Bewertung entzündungshemmender Therapien bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen. SLAS Discovery, 35, 100248.
• Hudson, C. S., et al. (2025). Vergleich des Altis-RepliGut-Organoidsystems mit MDCK-Monolayern zur Vorhersage der oralen Absorption von Lenalidomid. Pharmaceutics, 17, 1140.
• Im Begutachtungsverfahren, veröffentlicht auf bioRxiv: Peddibhotla, S., et al. (2025). Hochdurchsatz-Human-Darm-Immun-Kokulturmodell zur Bewertung entzündungshemmender Therapien bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen. bioRxiv.

Häufig gestellte Fragen

Was ist das EVOM™ Auto?
Das EVOM™ Auto ist ein automatisiertes System zur Messung des transepithelialen elektrischen Widerstands (TEER), mit dem die Barriereintegrität in Zell- und Gewebekulturmodellen, einschließlich aus Organoiden abgeleiteter Monolayer, beurteilt wird.

Was sind aus humanen Kolonoiden abgeleitete Monolayer (hCDMs)?
hCDMs sind polarisierte epitheliale Monolayer, die aus Stammzellen des menschlichen Kolons kultiviert werden. Sie werden zunehmend als physiologisch relevantere Alternative zu immortalisierten Zelllinien wie Caco-2 eingesetzt, um die intestinale Arzneimitteldisposition und Toxizität zu untersuchen.

Warum sind automatisierte TEER-Messungen für die Organoidforschung wichtig?
Automatisierte TEER-Messungen ermöglichen es Forschern, die Barriereintegrität gleichzeitig über viele Wells hinweg zu überwachen. Dadurch steht eine konsistente funktionelle Messgröße zur Verfügung, die Qualitätskontrolle, Modellqualifizierung und die mechanistische Interpretation von Toxizitätsdaten unterstützt.

Wie vergleicht diese Studie hCDMs mit Caco-2-Monolayern?
Die Studie ergab, dass hCDMs einen physiologischen Barrierewiderstand von etwa 332 Ω·cm² aufrechterhalten und klinisch relevanter auf toxische Substanzen reagieren als Caco-2-Monolayer. Dies unterstützt ihren Einsatz für eine integrierte Bewertung von Toxizität und Pharmakodynamik.