FDA: Nächster Schritt zur Reduzierung von Tierversuchen

FDA und EMA auf dem Weg zu weniger Tierversuchen in der Arzneimittelentwicklung

Bereits in der Vergangenheit haben wir über Ansätze zur Umsetzung der 3R-Strategie (Ersetzen, Reduzieren von Tierversuchen bzw. der Tieranzahl) in Europa, den USA und anderen Ländern im Bereich der pharmazeutischen Entwicklung und Herstellung berichtet. Am 21. September veröffentlichte die FDA jetzt die "FDA Updates Regulations to Advance Innovative Alternatives to Animal Testing".

Kernaussage

Die Texte und die zugrunde liegenden Veröffentlichungen, Leitfäden und Regelungen zeigen einen deutlichen Wandel in der präklinischen Arzneimittelentwicklung: Tierversuche sollen nicht pauschal abgeschafft, aber dort reduziert oder ersetzt werden, wo moderne, wissenschaftlich belastbare und humanrelevante Methoden gleichwertige oder bessere Aussagen ermöglichen. Im Mittelpunkt stehen sogenannte "New Approach Methodologies (NAMs)".
Dazu zählen insbesondere:

• komplexe In-vitro-Modelle
• Organoide und Organ-on-Chip-Systeme
• mikrophysiologische Systeme
• computergestützte und KI-basierte Modelle
• In-silico-Toxikologie
• virtuelle Kontrollgruppen
• sowie die Kombination mehrerer Methoden im Rahmen eines "Weight-of-Evidence"-Ansatzes.

Der wesentliche Paradigmenwechsel besteht darin, dass Tierversuche regulatorisch nicht länger als grundsätzlich einzig zulässige Quelle für nichtklinische Sicherheitsdaten verstanden werden. An ihre Stelle tritt jedoch kein pauschaler Verzicht auf Tierversuche, sondern eine flexiblere, wissenschaftlich begründete und produkt- bzw. fragestellungsbezogene Bewertung.

1. Die regulatorische Entwicklung in den USA

Die FDA hat am 21. September 2026 eine Direct Final Rule veröffentlicht. Sie stellt klar, dass geeignete nicht-tierische Methoden zur Bewertung der Sicherheit von Arzneimitteln und biologischen Produkten eingesetzt werden können, bevor diese am Menschen geprüft werden. Die Regelung ersetzt in den betroffenen Vorschriften Begriffe wie "animal tests" und "animal studies" durch "nonclinical tests" und "nonclinical studies". Damit wird die Terminologie an den Food and Drug Omnibus Reform Act von 2022 (FDORA) angepasst.

Die Regelung:

• erkennt sowohl traditionelle Tierversuche als auch moderne Alternativen als mögliche Grundlage regulatorischer Entscheidungen an,
• beseitigt Formulierungen, die Tierversuche als einzig zulässigen Weg erscheinen lassen könnten,
• ändert die bestehenden Beweisstandards nicht,
• verbietet Tierversuche nicht,
• und führt laut FDA keine zusätzlichen Anforderungen oder Kosten für Sponsoren ein.

Die FDA betont ausdrücklich, dass weiterhin Tierversuche erforderlich sein können, wenn sie für die konkrete wissenschaftliche Fragestellung besser geeignet sind. Entscheidend ist somit nicht die Methode an sich, sondern ihre Eignung zur Beantwortung einer bestimmten regulatorischen Frage (FDA Updates Regulations to Advance Innovative Alternatives to Animal Testing).
Zur praktischen Veranschaulichung hat die FDA außerdem eine Datenbank mit zunächst 25 konkreten NAM-Anwendungsfällen aus öffentlich zugänglichen Prüfungsunterlagen eingerichtet. Diese Beispiele sollen Sponsoren zeigen, in welchen Zusammenhängen alternative Daten bereits regulatorisch bewertet wurden.

2. Umsetzung der FDA-Roadmap seit 2025

Ausgangspunkt der aktuellen Entwicklung ist die im April 2025 veröffentlichte FDA Roadmap to Reducing Animal Testing in Preclinical Safety Studies. Ein Jahr später berichtete die FDA über wesentliche Fortschritte bei deren Umsetzung.
Zu den genannten Maßnahmen gehören:

• ein Leitlinienentwurf zur Reduzierung oder Vermeidung länger dauernder Primatenstudien bei bestimmten monoklonalen Antikörpern,
• die Förderung rekombinanter Alternativen zu aus Pfeilschwanzkrebsen gewonnenen Reagenzien für Endotoxintests,
• eine stärkere Nutzung von "Weight-of-Evidence"-Ansätzen,
• die Erweiterung der regulatorischen Akzeptanz von In-vitro-, Computer- und KI-basierten Methoden,
• die Qualifizierung eines ersten KI-basierten Entwicklungswerkzeugs,
• der Aufbau einer durchsuchbaren Datenbank akzeptabler alternativer Methoden,
• sowie eine engere Zusammenarbeit mit internationalen Behörden.

Nach Angaben der FDA könnte allein die Abkehr von pfeilschwanzkrebsbasierten Endotoxinreagenzien jährlich mehr als eine Million Tiere einsparen. PharmTech bezeichnet das von der FDA qualifizierte KI-Instrument als AIM-NASH.( FDA: FDA Achieves Year 1 Goals in Reducing Animal Testing in Drug Development; PharmTech: Using Virtual Control Groups to Reduce Animal Testing )

Die FDA begründet den Wandel auch mit der begrenzten Übertragbarkeit vieler Tierdaten auf den Menschen. Sie verweist darauf, dass mehr als 90 % der Arzneimittel, die Tierversuche erfolgreich durchlaufen, später keine FDA-Zulassung erhalten - häufig aufgrund von Sicherheits- oder Wirksamkeitsproblemen in klinischen Prüfungen. Diese Zahl ist als allgemeine FDA-Begründung für den Strategiewechsel zu verstehen und sollte nicht als einheitliche Versagensquote für alle Wirkstoffklassen oder Entwicklungsprogramme interpretiert werden.

3. Entwurf der FDA-Leitlinie zur Validierung von NAMs

Ein zentraler praktischer Schritt war der im März 2026 veröffentlichte FDA-Leitlinienentwurf General Considerations for the Use of New Approach Methodologies in Drug Development. Er soll Sponsoren dabei unterstützen, die wissenschaftliche Eignung von NAMs für regulatorische Zwecke darzustellen.
Die FDA nennt vier wesentliche Bewertungskriterien:
1. Context of Use
Es muss klar definiert werden, für welche konkrete regulatorische Fragestellung und in welchem Entwicklungsabschnitt die Methode eingesetzt werden soll.
2. Human Biological Relevance
Die Methode muss nachvollziehbar an menschliche Biologie, relevante Krankheitsmechanismen oder menschliche toxikologische Prozesse anknüpfen.
3. Technical Characterization
Die Methode muss technisch ausreichend beschrieben, zuverlässig, reproduzierbar und wissenschaftlich belastbar sein.
4. Fit-for-Purpose
Es muss gezeigt werden, dass die Methode tatsächlich zur vorgesehenen regulatorischen Entscheidung beitragen kann.
Die Leitlinie verfolgt damit keinen Ansatz, wonach jede NAM zunächst eine umfassende formale Validierung durchlaufen muss. Vielmehr soll die Eignung im jeweiligen Anwendungskontext bewertet werden. Gleichzeitig weist die FDA darauf hin, dass gerade bei organ-, krankheits-, indikations- und endpunktspezifischen Anwendungen eine frühzeitige Abstimmung mit der zuständigen FDA-Abteilung sinnvoll ist. ( FDA: FDA Releases Draft Guidance on Alternatives to Animal Testing in Drug Development )

4. Einordnung der EMA

Die EMA verfolgt einen vergleichbaren, aber stärker in das europäische 3R-Konzept eingebetteten Ansatz:

• Replacement - Ersatz von Tierversuchen,
• Reduction - Verringerung der Zahl eingesetzter Tiere,
• Refinement - Verbesserung und Reduzierung der Belastung der Tiere.

Die EMA versteht NAMs als Methoden, die Daten mit einem vergleichbaren oder höheren wissenschaftlichen Wert als etablierte Verfahren liefern können. Sie unterstützt deren regulatorische Akzeptanz sowohl für Human- als auch für Tierarzneimittel.
Für Entwickler stehen mehrere Möglichkeiten der Interaktion mit der EMA zur Verfügung:

• frühe informelle Gespräche im Rahmen der Innovation Task Force,
• wissenschaftliche Beratung,
• formale Qualifizierungsverfahren,
• sowie eine freiwillige Einreichung von Daten außerhalb eines konkreten Zulassungsverfahrens.

Auch die EMA stellt den Context of Use in den Mittelpunkt. Erwartet werden insbesondere:

• eine klar beschriebene Methodik und definierte Endpunkte,
• eine nachvollziehbare biologische und regulatorische Relevanz,
• sowie Nachweise für Zuverlässigkeit und Robustheit.

Für Sicherheitsfragen gelten dabei besonders hohe Anforderungen. Eine formale Qualifizierung ist nicht in jedem Fall zwingend erforderlich; die Akzeptanz kann je nach Fragestellung auch im Rahmen eines konkreten Zulassungsverfahrens erfolgen. Die EMA empfiehlt jedoch eine möglichst frühe regulatorische Abstimmung: "Regulatory Acceptance of New Approach Methodologie".

5. Virtuelle Kontrollgruppen als konkretes Beispiel

Virtuelle Kontrollgruppen zeigen, dass die Reduzierung von Tierversuchen nicht nur durch vollständigen Ersatz einzelner Untersuchungen erfolgen muss. Bei diesem Ansatz werden historische, ausreichend charakterisierte Kontrolldaten genutzt, um eine virtuelle Vergleichsgruppe zu bilden. Dadurch kann unter bestimmten Voraussetzungen auf eine gleichzeitig durchgeführte Kontrollgruppe verzichtet werden.
Mögliche Vorteile sind:

• weniger eingesetzte Tiere,
• kürzere Studiendauern,
• eine bessere statistische Aussagekraft durch größere Datenmengen,
• und eine effizientere Nutzung vorhandener Studiendaten.

Der Ansatz ist jedoch stark von der Qualität, Vollständigkeit und Vergleichbarkeit der historischen Daten abhängig. Verzerrungen, Datenlücken oder Unterschiede bei Tierstamm, Haltung, Untersuchungsmethode und Laborbedingungen können die Aussagekraft beeinträchtigen. Bei neuen biologischen Mechanismen, seltenen Endpunkten oder wenig charakterisierten Spezies können herkömmliche Kontrollgruppen weiterhin erforderlich sein. PharmTech: Using Virtual Control Groups to Reduce Animal Testing
Gesamtbewertung und praktische Bedeutung
Die Entwicklungen bei FDA und EMA markieren einen Übergang von einem tierexperimentell geprägten Standardmodell zu einem integrierten, humanrelevanten und risikobasierten Nachweiskonzept. Dabei werden Tierversuche nicht grundsätzlich ausgeschlossen, sondern in eine größere Palette von Methoden eingeordnet.
Für pharmazeutische Unternehmen ergeben sich daraus insbesondere folgende Konsequenzen:

• NAMs sollten bereits bei der Planung des Entwicklungsprogramms berücksichtigt werden.
• Der regulatorische Verwendungszweck muss früh und präzise definiert werden.
• Die biologische Relevanz für den Menschen ist ebenso wichtig wie die technische Validität.
• Einzelne NAMs können als Ersatzmethode, als Ergänzung oder als Bestandteil eines Weight-of-Evidence-Ansatzes eingesetzt werden.
• Datenqualität, Standardisierung, Reproduzierbarkeit und Nachvollziehbarkeit werden entscheidend für die Akzeptanz.
• Eine frühe wissenschaftliche Beratung durch FDA oder EMA reduziert das Risiko, dass alternative Daten im späteren Zulassungsverfahren nicht ausreichend berücksichtigt werden können.
• Internationale Harmonisierung wird zunehmend wichtig, da ein Ansatz idealerweise von mehreren Behörden akzeptiert werden sollte.

Zusammenfassend lässt sich sagen: FDA und EMA schaffen zunehmend konkrete regulatorische Wege für den Einsatz von NAMs. Der aktuelle Wandel bedeutet jedoch nicht "keine Tierversuche mehr", sondern eine wissenschaftlich begründete Auswahl der jeweils geeignetsten Methode. Erfolgreich werden vor allem solche Ansätze sein, die einen klar definierten Anwendungskontext, eine nachgewiesene Humanrelevanz, robuste technische Eigenschaften und einen nachvollziehbaren Beitrag zur regulatorischen Entscheidungsfindung aufweisen.