Viele Labore arbeiten heute mit Zellkulturen statt mit Versuchstieren. Das gilt als tierversuchsfrei. Doch in der Nährlösung, in der die Zellen wachsen, steckt oft das Blut ungeborener Kälber. Ein neues, frei zugängliches Fachbuch von Forschenden aus aller Welt zeigt, wie viel tierisches Material in der Forschung steckt und dass es inzwischen ohne geht. Mitherausgeber ist Tilo Weber von der Akademie für Tierschutz des Deutschen Tierschutzbundes.
Kurz gesagt
- Kälberserum: Schätzungen zufolge werden weltweit rund 800.000 Liter pro Jahr gewonnen, dafür sterben ein bis zwei Millionen ungeborene Kälber
- Matrigel: Das Standard-Gel für 3D-Zellkulturen stammt aus Tumoren von Mäusen
- Antikörper: In der EU wurden 2022 rund 478.000 Tiere für Blutprodukte und Antikörper eingesetzt
- Die Alternative: Tierfreie Nährlösungen und Materialien gibt es, und sie liefern in Tests verlässliche Ergebnisse
Inhalt8 Kapitel
Was fetales Kälberserum ist.
Zellen brauchen Nährstoffe, Hormone und Wachstumsfaktoren, um außerhalb des Körpers zu überleben. Seit Jahrzehnten bekommen sie die aus fetalem Kälberserum, kurz FKS. Es wird der Nährlösung meist zu 5 bis 20 Prozent beigemischt.
Gewonnen wird es im Schlachthof. Stellt sich bei der Schlachtung heraus, dass eine Kuh trächtig ist, wird dem Fötus Blut abgenommen. Das geschieht laut den im Buch zitierten Studien per Punktion des Herzens, bei drei bis neun Monate alten Föten und in der Regel ohne Betäubung. Die Kälber sterben entweder durch die Blutentnahme oder bereits vorher durch Sauerstoffmangel, ohne sachgerecht getötet zu werden. Aus dem Blut wird das Serum abgetrennt.
Wie viel davon weltweit verbraucht wird, weiß niemand genau. Die Autoren um Tilo Weber kommen auf rund 800.000 Liter pro Jahr und ein bis zwei Millionen Föten. Sie sagen selbst, dass das eine Hochrechnung aus älteren Quellen ist und dass es nicht einmal in der EU offizielle Zahlen gibt. Ob die Föten bei der Blutentnahme leiden, ist wissenschaftlich umstritten. Die Hersteller von Kälberserum argumentieren, ungeborene Kälber seien im Mutterleib nicht bei Bewusstsein und bis zur Blutentnahme bereits an Sauerstoffmangel gestorben. Weber und Kollegen haben dem 2021 in einem Fachbeitrag widersprochen. Einen Konsens gibt es nicht, und die Autoren fordern deshalb, im Zweifel für das Tier zu entscheiden.
Oft heißt es, das Blut nicht zu nutzen wäre Verschwendung, weil es ohnehin anfällt. Weber hält dagegen: Trächtige Kühe sollten gar nicht erst im Schlachthof ankommen. Verpflichtende tierärztliche Untersuchungen vor dem Transport könnten das verhindern. Sie würden die Kälber schützen und ebenso die teils hochträchtigen Kühe, für die der Transport großen Stress bedeutet.
Matrigel und Antikörper: noch mehr Tier im Labor.
Kälberserum ist das bekannteste Beispiel, aber nicht das einzige. Wer Zellen dreidimensional wachsen lässt, etwa zu Mini-Organen, bettet sie meist in ein Gel namens Matrigel. Es wird aus Tumoren gewonnen. Mäusen werden dafür Krebszellen eingepflanzt, und sie werden getötet, wenn der Tumor fast ein Fünftel ihres Körpergewichts erreicht hat.
Auch Antikörper, eines der wichtigsten Werkzeuge der Biomedizin, stammen häufig aus Tieren. Kaninchen, Ziegen oder Mäusen wird ein Stoff gespritzt, gegen den ihr Immunsystem Antikörper bildet, die dann aus dem Blut gewonnen werden. Laut einem Beitrag im Buch wurden 2022 in der EU 477.632 Tiere für die Routineproduktion von Blutprodukten und Antikörpern eingesetzt. 49.309 Mäuse durchliefen dabei die sogenannte Aszites-Methode, bei der Tumorzellen in der Bauchhöhle der Tiere Flüssigkeit bilden. Sie gilt als besonders schmerzhaft. Mehr als die Hälfte der im Handel angebotenen Forschungsantikörper stammt nach wie vor aus Tierblut.
Nicht nur ein ethisches Problem.
Die Forschenden argumentieren nicht nur mit Tierleid. Tierische Materialien sind auch wissenschaftlich unzuverlässig. Kälberserum ist ein Naturprodukt, dessen Zusammensetzung von Charge zu Charge schwankt. Niemand weiß genau, was darin ist. Ergebnisse lassen sich deshalb oft schlecht wiederholen.
Bei Antikörpern ist das Problem gut belegt. Eine große Untersuchung von mehr als 600 handelsüblichen Antikörpern ergab, dass über die Hälfte in mindestens einer getesteten Anwendung versagte. Im Labor hergestellte, tierfreie Antikörper schnitten besser ab. Dazu kommt ein grundsätzlicher Punkt: Wer menschliche Krankheiten an menschlichen Zellen erforschen will, verfälscht sein Modell, wenn er Rinderblut und Mäusetumor hinzugibt.
Es geht auch ohne.
Das Buch versammelt 18 Fachbeiträge, und viele zeigen konkrete Lösungen. Es gibt chemisch definierte Nährlösungen, deren Zutaten bekannt sind und im Labor hergestellt werden. Es gibt Gele aus Pflanzenfasern oder künstlichen Polymeren. Und Antikörper lassen sich ganz ohne Tiere in Zellkulturen oder mit Bakteriophagen herstellen, also mit Viren, die Bakterien befallen, oft in Wochen statt Monaten.
Zwei Beispiele aus dem Band:
- Hautmodell ganz ohne Tier: Ein Team baute ein mehrschichtiges Modell menschlicher Haut ohne tierisches Kollagen und ohne Kälberserum. Es blieb 35 Tage stabil und ließ sich in zwei Laboren nachbauen.
- Lehrplan ohne Tiere: Es wurde eine Anleitung für einen Laborkurs entwickelt, der Studierende in tierfreier Zellkultur ausbildet. Dadurch lässt sich der Kurs unkompliziert in die Lehrpläne anderer Universitäten integrieren.
Die EU-Referenzstelle für Alternativen zum Tierversuch hat schon vor Jahren empfohlen, keine Tiere mehr für die Antikörperproduktion einzusetzen. Bindend ist das nicht.
„Tierfreie Materialien schützen Tiere und Menschen, erhöhen die wissenschaftliche Qualität und fördern eine nachhaltige Forschung.“
Tilo Weber, Akademie für Tierschutz des Deutschen Tierschutzbundes und Mitherausgeber des Buchs. Foto: Deutscher Tierschutzbund
Was das mit Kulturfleisch zu tun hat.
Für Fleisch aus Zellkultur ist die Frage zentral. Die ersten Burger aus dem Labor wuchsen in Kälberserum, was sie für vegan lebende Menschen von vornherein ausschloss. Inzwischen arbeiten viele Firmen mit serumfreien Nährlösungen. Laut dem Buch erreichte ein solches Medium kurzzeitig dasselbe Wachstum wie eine Lösung mit 20 Prozent Kälberserum, ein anderes senkte die Kosten um 38 Prozent.
Die Autoren weisen auf eine Feinheit hin, die man kennen sollte. „Serumfrei“ heißt nicht automatisch „frei von tierischen Bestandteilen“. Auch in serumfreien Lösungen können einzelne Eiweiße aus Rinderblut stecken. Die Autoren empfehlen deshalb Nährlösungen, die ausdrücklich als „frei von tierischen Komponenten“ ausgewiesen sind. Mehr zum Stand der Branche findest du in unserem Artikel über Investitionen in alternative Proteine.
Wie man das Buch lesen sollte.
Der Band ist bei Frontiers in Toxicology erschienen, die Beiträge wurden von Fachkollegen begutachtet. Trotzdem ist er kein neutraler Überblick, er will etwas verändern. Die Herausgeber haben selbst mitgeschrieben, einer von ihnen arbeitet für den Deutschen Tierschutzbund. Mehrere Beiträge stammen von Forschenden, die an Firmen für tierfreie Antikörper, Nährlösungen oder Gerüstmaterialien beteiligt sind, und das ist jeweils offengelegt.
Ehrlich ist das Buch auch bei den Grenzen. Einige der vorgestellten Systeme sind noch nicht vollständig tierfrei, weil sie einzelne Bestandteile aus Rinderblut oder einen Antikörper aus der Maus brauchen. Und tierfreie Nährlösungen müssen oft für jeden Zelltyp neu angepasst werden. Das kostet Zeit und Geld, und es erklärt, warum viele Labore beim Gewohnten bleiben.
Tierethische Einordnung.
Fetales Kälberserum wird gern als Nebenprodukt der Fleischindustrie beschrieben. Das Wort verharmlost. Es geht um ungeborene Tiere, deren Mütter trächtig geschlachtet werden, und um ein Produkt, das so wertvoll ist, dass sich ein eigener Markt darum gebildet hat. Wer Serum kauft, macht die Schlachtung trächtiger Kühe ein Stück rentabler.
Für alle, die Tierversuche ablehnen, steckt darin eine unbequeme Einsicht. Eine Methode ist nicht schon deshalb tierfrei, weil kein Tier im Käfig sitzt. Das ist kein Argument für Tierversuche. Tierversuchsfreie Methoden ersparen Tieren enormes Leid, auch wenn sie noch nicht perfekt sind. Das Ziel muss eine Forschung sein, die ganz ohne tierisches Material auskommt, und zwar auch, weil sie die besseren Ergebnisse liefert. Welche tierfreien Methoden es heute schon gibt, erklären wir in unserem Überblick über Alternativen zu Tierversuchen. Der Verein Ärzte gegen Tierversuche sammelt solche Verfahren in der NAT-Datenbank.
Wer tiefer einsteigen will, findet einen guten Einstieg in Büchern über Tierversuche und ihre Alternativen.
Häufige Fragen.
Was ist fetales Kälberserum?
Der flüssige Teil des Bluts ungeborener Kälber. Es wird Nährlösungen für Zellkulturen beigemischt, weil es Wachstumsfaktoren enthält.
Wie wird Kälberserum gewonnen?
Im Schlachthof, wenn eine geschlachtete Kuh trächtig war. Dem Fötus wird Blut aus dem Herzen entnommen, in der Regel ohne Betäubung.
Sind „tierversuchsfreie“ Methoden immer tierfrei?
Nein. Viele Zellkulturverfahren nutzen Kälberserum, Matrigel aus Mäusetumoren oder Antikörper aus Tieren. Tierfreie Alternativen gibt es für alle drei.
Wird Kulturfleisch mit Kälberserum hergestellt?
Früher ja. Heute arbeiten viele Hersteller mit serumfreien Nährlösungen. Ob diese ganz ohne tierische Bestandteile auskommen, ist von Firma zu Firma verschieden.
Wo kann ich das Buch lesen?
Es ist kostenlos als PDF und E-Book bei Frontiers verfügbar und auf Englisch geschrieben.
Quellen ●
Oredsson, Weber (Hrsg.): „Advancing in vitro cell culture practices: achieving truly animal-free experiments and scientifically reliable and reproducible methods“, Frontiers in Toxicology, E-Book, Oktober 2026, 18 Fachbeiträge und ein Editorial, DOI 10.3389/978-2-8325-8796-6, Lizenz CC BY 4.0. Die Zahlen stammen aus den Beiträgen des Bands und den dort zitierten Quellen, die wir nicht einzeln nachgeprüft haben. Titelbild: Al d’Vilas / Pexels, Symbolbild. Porträt: Deutscher Tierschutzbund. Tilo Weber hat den Text vor der Veröffentlichung fachlich gegengelesen. Der Link zu Amazon ist ein Affiliate-Link, als Amazon-Partner verdienen wir an qualifizierten Käufen. Dieser Artikel ist keine Kooperation.
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