Dissertationsvorhaben von Birgit Huber M. Sc.
Ziel
Die Behandlung von großflächigen Brandwunden und kongenitale Deformitäten, sowie der Ersatz von Fettgewebe nach Tumorentfernung oder Trauma können mit den bisherigen Methoden nur unzureichend realisiert werden. Die Transplantation von autologen Zellen zeigte bei kleinen Wunden schon gute Erfolge, bei großen Defekten kommt es jedoch zu einer ungenügenden Revaskularisierung und zur Zellnekrose. Hier ist das Fettgewebs-Tissue Engineering ein vielversprechender Ansatz. In diesem Projekt soll ein vaskularisiertes Fettgewebe aufgebaut und kultiviert werden, welches später für oben genannte Anwendungen verwendet werden kann.
Vorgehen
In bisherigen Studien wurden meist Stammzellen in die adipogene Richtung differenziert und in verschiedenste Hydrogele eingekapselt und kultiviert. Dies benötigt jedoch eine Zeit-, Material- und Kosten-intensive Differenzierung der Zellen. Deshalb verwenden wir in unserem Ansatz reife Adipozyten. Diese können einfach und in großen Mengen aus dem Fettgewebe isoliert werden und sind sofort einsatzfähig, da diese Zellen komplett ausdifferenziert sind. Die Adipozyten können in verschiedene Matrices, wie dem Kollagen Typ I Hydrogel oder einer chemisch modifizierten verdruckbaren Matrix verkapselt und bis zu 3 Wochen funktional kultiviert werden. In einem weiteren Schritt wurde ein Medium etabliert, welches die Co-Kultivierung von reifen Adipozyten mit Endothelzellen erlaubt. Nun wurde ein Durchflussbioreaktor entwickelt, der die dynamische Kultivierung über ein artifizielles Blutgefäßsystem ermöglicht.
In weiteren Arbeiten soll das Fettgewebe um die beiden weiteren Schichten der Haut, der Dermis und Epidermis, ergänzt werden.
Förderung und Projektpartner
Das Projekt ist eingebunden in das Forschungsprojekt „ArtiVasc 3D“ gefördert durch das Seventh Framework Programme der Europäischen Union (grant agreement n°263416).