Die Zukunft des Tissue Engineering - ILM und Uni Ulm erforschen injizierbare „hybride“ Hydrogele für die kontrollierte Freisetzung bioaktiver Substanzen in Gewebekonstrukten

In Zusammenarbeit mit dem Institut für Anorganische Chemie II etablierte und testete die Arbeitsgruppe Biologie des ILM ein vielversprechendes neues injizierbares Material für die Gewebekonstruktion: Sogenannte „selbstorganisierende“ Peptide (self-assembling peptides), die in Gegenwart physiologischer Salzkonzentrationen spontan dreidimensionale Kollagen-ähnliche Strukturen bilden, wurden mit nanodimensionierten Medikamententrägern aus mesoporösem Silica (Mesoporous Silica Nanoparticles, MSN) sowie Knochenvorläuferzellen in Abwesenheit von Salz gemischt und anschließend zu Zellkulturmedium gegeben. Hier, wie potentiell auch im Körper, erfolgt in Gegenwart von Salz eine rasche Gelierung, durch die die Zellen in eine für die Gewebedifferenzierung notwendige 3D-Matrix eingebettet werden. Die Medikamententräger werden durch dieses Verfahren ebenfalls im Gel immobilisiert und dort von den Zellen aufgenommen (s. Abbildung: Inside Back Cover Nanoscale, Ausgabe 34, 2017). In der durch die Baden-Württemberg-Stiftung im Forschungsprogramm „Bioinspirierte Materialsynthese“ geförderten Pilotstudie konnten die Forscher die Biokompatibilität der hybriden Hydrogele demonstrieren. Zudem konnte gezeigt werden, dass die Medikamententräger in Abhängigkeit ihrer Oberflächeneigenschaften in unterschiedlichen Mengen aus dem Hydrogel aufgenommen werden. Ein wesentliches Kriterium für die Aufnahmeeffizienz ist die Adsorption des matrixbildenden Peptids auf der Oberfläche des Nanopartikels. Diese Eigenschaft kann möglicherweise zur präzisen Steuerung biologischer Signale für eine optimierte Gewebekonstruktion in den Hydrogelen genutzt werden. Ziel zukünftiger Forschungsarbeiten der Kooperationspartner ist deshalb eine Systemoptimierung, welche eine präzise und zeitversetzte Freisetzung unterschiedlicher Substanzen für eine reguläre Differenzierung von Vorläuferzellen im hybriden Hydrogel ermöglicht.          

Die Ergebnisse der Pilotstudie wurden in der renommierten Fachzeitschrift Nanoscale publiziert (Bernhard Baumann, Rainer Wittig, Mika Lindén: Mesoporous silica nanoparticles in injectable hydrogels: factors influencing cellular uptake and viability. Nanoscale 2017, 9 (34): 12379-12390, doi: 10.1039/c7nr02015e, pubs.rsc.org/).

Lasersachkundekurs am 11.10.2017

Gemäß den Richtlinien der Deutschen Gesellschaft für Lasermedizin müssen für die Anwendung von medizinischen Lasern entsprechende Sachkenntnisse nachgewiesen werden. Ein derartiger Sachkundekurse findet am 11. Oktober von 9:00 bis ca. 18:00 Uhr am ILM statt.

Der behandelte Stoff gliedert sich in:

  • Physik des Lasers
  • Lichtausbreitung und Wechselwirkung von Laserlicht in biologischem Gewebe
  • Lasersicherheit in Theorie und Praxis
  • Klinische Anwendungen

Der Kurs richtet sich an alle, die im medizinischen Bereich Laser einsetzen, vom Arzt über das medizinische Assistenzpersonal bis hin zum Medizintechniker. Dieser Kurs erfüllt die Richtlinien für anerkannte Kurse zur Ausbildung von Laserschutzbeauftragten gemäß OStrV.

Termine, Kursprogramme und Anmeldung

Auskunft und Anmeldung: Fr. Jung, Tel. +49 (0)731 / 14 29 - 116, Fax: +49 (0)731 / 14 29 - 442