Charakterisierung der Zellwachstumsaktivität von Gewebezellen in 3D-Scaffolds mit integrierten Sensoren | Institut: | V-1 | | Projektleitung: | Ralf Pörtner | | Stellvertretende Projektleitung: | Grit Blume | | Mitarbeiter/innen: | Grit Blume
| | Laufzeit: | 01.03.2014 — 28.02.2017 | | Finanzierung: | Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)
| | Kooperationen: | Prof. Dr.-Ing. Hoc Kiem Trieu, Technische Universität Hamburg-Harburg, Institut für Mikrosystemtechnik
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Viele biologische Fragestellungen (Wirkstoffentwicklung, Toxizitätstests etc.) können mit 2D-Zellkulturen nur ungenügend beantwortet werden. Dies hat zur Folge, dass Testergebnisse, die in 2D-Kultur gewonnen wurden, nur bedingt auf die Situation in 3D oder in vivo übertragbar sind. Auch wenn es eine Reihe gut beschriebener 3D-Modelle gibt, ist bislang eine on-line-Charakterisierung der 3D-Kultur schwierig. Daher ist es das Ziel des Projektes, einen Scaffold mit definierter geometrischer Struktur und integrierten Sensoren zur Messung der Impedanz für die 3D-Kultivierung als Indikator für die Zellwachstumsaktivität von tierischen und humanen Zellen zu entwickeln. Ein solcher Scaffold mit integrierten Sensoren ist ein wertvolles Werkzeug für Medikamentenscreenings, z. B. zur Evaluierung von Zytostatika. Dabei können verschiedene, in 3D-Kultur wachsende Zellmodelle in Frage kommen, so z. B. Tumor-Zellmodelle oder Lebermodelle. Die definierte geometrische Struktur soll es ermöglichen, sowohl weitgehend einheitliche Strömungsverhältnisse einzustellen, als auch eine Versorgung der Zellen innerhalb des Scaffolds zu gewährleisten. Durch die Impedanzmessungen soll evaluiert werden, wie der Scaffold von den Zellen bewachsen wird und wie sich die Zelldichten verteilen. Die Ergebnisse dieser Messungen werden mit 2D-Modellen verglichen. Stichworte- Bioreaktor
- Impedanzspektroskopie
- Tissue Engineering
- Zellkultur
Publikationen- Goepfert, Christiane and Blume, Grit and Faschian, Rebecca and Meyer, Stefanie and Schirmer, Cedric and Müller-Wichards, Wiebke and Müller, Jörg and Fischer, Janine and Feyerabend, Frank and Pörtner, Ralf: A modular flow-chamber bioreactor concept as a tool for continuous 2D- and 3D-cell culture. BMC Proceedings, 7(Suppl 6): S. P87, 2013. , DOI: 10.1186/1753-6561-7-S6-P87
- Kasper, Cornelia and van Griensven, Martijn and Pörtner, Ralf: Bioreactor systems for tissue engineering, Jg. 112 von Advances in biochemical engineering/biotechnology. Springer, Berlin, , 2008
- Blume, Grit and Müller-Wichards, Wiebke and Goepfert, Christiane and Pörtner, Ralf and Müller, Jörg: Electrical Stimulation of NIH-3T3 Cells with Platinum-PEDOT-Electrodes Integrated in a Bioreactor. The open biomedical engineering journal, 7: S. 125-132, 2013. , DOI: 10.2174/1874120701307010125
- Kasper, Cornelia and Witte, Frank and Pörtner, Ralf: Tissue Engineering III: Cell - Surface Interactions for Tissue Culture, Jg. 126 von Advances in Biochemical Engineering Biotechnology. Springer Berlin Heidelberg, Berlin Heidelberg, , 2012, http://dx.doi.org/10.1007/978-3-642-28282-9
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