Antikörper sind aus der biomedizinischen Forschung nicht wegzudenken. Sie werden z.B. in der Infektionsdiagnostik eingesetzt oder auch in der Forschung z.B. zur Lokalisierung von Zellen (Immunhistochemie). Auch, wenn immer mehr in vitro ohne Tierversuche gearbeitet wird bedeutet das nicht unbedingt, dass nicht mit Material von Tieren gearbeitet wird. Das aus dem Blut gewonnene „fötale Kälberserum“ ist ein noch immer häufig Standardprodukt in jedem Zellkultur-Labor - mit all ihren Nachteilen. Aber es geht auch anders. ⁽¹⁾ Ebenso verhält es sich mit Antikörpern für die Forschung und Diagnostik. ⁽²⁾

Bis heute konzentriert sich die Antikörpergewinnung nach wie vor in erster Linie auf die Immunisierung von Tieren, obwohl die Empfehlungen des Referenzlabors der Europäischen Union für Alternativen zu Tierversuchen (EURL ECVAM) aus dem Jahr 2020 die wissenschaftliche Validität von Antikörpern nicht-tierischen Ursprungs hervorheben. ⁽³⁾ Laut Empfehlung sollten die Bestimmungen der Richtlinie 2010/63/EU eingehalten werden, wonach die EU-Länder die Entwicklung und Herstellung von Antikörpern durch Immunisierung von Tieren nicht mehr genehmigen sollten, sofern keine stichhaltige, legitime wissenschaftliche Begründung vorliegt. ⁽⁴⁾

2020 kam es zu einer heftigen Kontroverse, nachdem ECVAM die Empfehlung für die Verwendung von Antikörpern nicht tierischer Herkunft veröffentlicht hatte. (4, 5) So bezeichneten einige Autoren wie z.B. Lutz, Gunzer et al. 2020 die ECVAM-Veröffentlichung als "als Tierschutz getarnter industrielle Rabiat-Lobbyismus"; die Verfasser seien "Gründer, Aufsichtsratsmitglieder oder Mitarbeiter von Firmen, die Antikörper aus recombinant libraries oder z.B. DARPINs produzieren". ⁽⁶⁾

2022 wurden in der EU sowie in Norwegen 184.830 Tierversuche für die routinemäßige Herstellung monoklonaler und polyklonaler Antikörper dokumentiert, zusammen mit weiteren 49.309 registrierten Tierversuchen zur Herstellung von Antikörpern mittels der Aszites-Methode. ⁽⁷⁾ Wenn solche Antikörper nicht wie beabsichtigt wirken, können falsche wissenschaftliche Schlussfolgerungen gezogen werden und Studien lassen sich nicht reproduzieren. Es gibt daher gute Gründe, auf sequenzdefinierte, rekombinante Antikörper und andere nicht aus Tieren gewonnene Affinitätsreagenzien umzusteigen. 

Phagen - bewährter Ersatz für Tiere zur Antikörperproduktion
Eine Phagen-Bibliothek ist eine riesige Sammlung von Bakteriophagen, die jeweils ein spezifisches Antikörperfragment auf ihrer Oberfläche präsentieren. Das genetische Material für die Antikörperfragmente stammt aus den B-Lymphozyten z.B. von Spendern. Aus den B-Zellen wird mRNA isoliert. Mittels reverser Transkription wird cDNA erstellt und über PCR vervielfältigt und in Phagemid-Vektoren (spezielle Plasmide) kloniert. Das Antikörperfragment fusioniert mit einem Hüllprotein des Phagen und wird dadurch und auf dessen Oberfläche präsentiert. Vervielfältigt werden die Phagen über Bakterien, die mit den Phagen infiziert werden und neue Phagen hervorbringen. Die Bakterien produzieren also die funktionalen Phagen-Antikörperprodukte. Nur der passende Phagentyp  bindet an die Probe und kann so identifiziert werden, alle anderen Phagen werden ausgewaschen. Eine Vermehrung wiederum erfolgt in Bakterien. (Verfahren siehe z.B. ^{8, 9, 10}).

Geringe Affinität? Ein Missverständnis
Heutzutage gibt es hochwertige Antikörperbibliotheken mit mehr als10¹⁰ Mitgliedern, was zu Affinitäten im Subnanomolarbereich der direkt aus der Bibliothek gewonnenen Antikörper führt. ⁽³⁾ Außerdem sind die Antikörper aus Bibliotheken monovalent, während Antikörper aus Immunisierungen (in der Regel vom Isotyp IgG) bivalent sind. Außerdem wird die Avidität der bivalenten Antikörper mit der Affinität verwechselt. Das führte zu dem Missverständnis, dass aus Phagen-Display stammende Antikörper nur geringe Affinitäten aufweisen. (Avidität bezeichnet die Gesamtfestigkeit der Bindung zwischen einem mehrbindigen (polyvalenten) Antikörper und einem Antigen. Sie ist oft 10–100-fach stärker als die Affinität (Einzelbindung)).

Neue Verfahren
Das Start-up Ymolution aus Greifswald dagegen produziert seine Nano-Antikörper über Sporen auf der Oberfläche von Bakterien. ⁽¹¹⁾ Das Startup Phaeosynt aus Hannover produziert seine funktionalen Antikörper in Kieselalgen. ^{(12, 13)} Dabei wird der Bauplan (DNA) für spezifische Antikörper in die Algen übertragen, die diese Proteine dann durch Photosynthese im Labor kultiviert herstellen. Das Jungunternehmen besteht erst seit 2023 und ist mit seinem Schwangerschaftstest bekannt geworden.
 
Quellen und weitere Informationen:
(1) Technische Universität Berlin (2024). Gewebe-Modell der Leber völlig ohne Materialien tierischer Herkunft hergestellt. Pressemitteilung, 7. Mai 2024, wrt. https://www.tu.berlin/ueber-die-tu-berlin/profil/pressemitteilungen-hier-keine-neuen-unterordner-fuer-2025-anlegen-sondern-nur-noch-im-newsroom-arbeiten-unter-ordner-276490/ersatz-fuer-tierversuche-jetzt-ganz-ohne-tierleid
(2) Nordwig, H. (2025). Tierblut für Antikörper-Tests- Medizinische Tests ohne Tierleid. Tagesschau 3.10.25. https://www.tagesschau.de/wissen/forschung/tierversuche-alternativen-100.html
(3) Cardone J, Knappik A. 20 Years of Providing Custom Non-Animal-Derived Antibodies - A Review. Altern Lab Anim. 2025 May;53(3):168-174. doi: 10.1177/02611929251333981. Epub 2025 Apr 17. PMID: 40242979.
(4) EURL ECVAM (2020). Recommendation on Non-Animal-Derived Antibodies. https://publications.jrc.ec.europa.eu/repository/handle/JRC120199
(5) Bradbury ARM, Dübel S, Knappik A, Plückthun A. Animal- versus in vitro-derived antibodies: avoiding the extremes. MAbs. 2021 Jan-Dec;13(1):1950265. doi: 10.1080/19420862.2021.1950265. PMID: 34281490; PMCID: PMC8293942.Bradbury ARM, Dübel S, Knappik A, Plückthun A. Animal- versus in vitro-derived antibodies: avoiding the extremes. MAbs. 2021 Jan-Dec;13(1):1950265. doi: 10.1080/19420862.2021.1950265. PMID: 34281490; PMCID: PMC8293942.
(6) Lutz, M., Gunzer, M., Dudziak, D. & Kamradt, T. (2020). Aus Tieren gewonnene Antikörper bleiben unverzichtbar in Forschung
und Klinik. Stellungnahme. Trillium Immunologie 2020; 4(4). DOI: https://doi.org/10.47184/ti.2020.04.07. https://www.trillium.de/zeitschriften/trillium-immunologie/archiv/heft-4/2020/aus-tieren-gewonnene-antikoerper-bleiben-unverzichtbar-in-forschung-und-klinik.html
(7) Lakjer, B. & Goddard Svendsen, R-. (2025). Implementing the EURL ECVAM Recommendation on Non-Animal-Derived Antibodies in One EU Member State — Denmark. Atla, Alternatives to Animal Research, Volume 53, Issue 2 https://doi.org/10.1177/02611929251324520
(8) Jülich Forschungszentrum, Institut für Biologische Informationsprozesse (IBI), Strukturbiochemie (IBI-7) (2022). Phagendisplay-Selektion. Online: https://www.fz-juelich.de/de/ibi/ibi-7/forschung/methoden/phagendisplay-selektion#:~:text=Die%20Pr%C3%A4sentation%20von%20Peptiden%20auf,daf%C3%BCr%20codierenden%20DNA%20(Genotyp).
(9) Gabriel, M. (2008). Konstruktion einer rekombinanten Phage-Display-Antikörper Bibliothek zur Isolierung von humanen monoklonalaen Antikörpern gegen Lassavirus und Plasmodium falciparum. Dissertation Philipps-Universität Marburg, Institut für Virologie. Online: https://archiv.ub.uni-marburg.de/diss/z2008/0296/pdf/dmg.pdf.
(10) Bionity.com (k..) Phagen-Display. https://www.bionity.com/de/lexikon/Phagen-Display.html
(11) Laborjournal (2026). Auf die Spore kommt es an. https://www.laborjournal.de/editorials/3421.php
(12) Eilers, A. & Amrhein-Bläser, C. (2025). Wissen Hoch N. Antikörper aus Kieselalgen – vegan und nachhaltig. Online: https://www.wissenhochn.de/en/themen/auswahl-und-uebersicht/einzelansicht/antikoerper-aus-kieselalgen-vegan-und-nachhaltig
(13) Phaeosynt (2026). Tierfrei hergestellte Antikörper aus Kieselalgen. https://phaeosynt.com/