EU-Projekt über intelligente Werkstoffe zur Regenerierung von Knochengewebe
Über eine halbe Million Europäer leiden an Erkrankungen oder schweren Schädigungen an Teilen ihrer Knochenstruktur. Daher kommt es bei Transplantationen oder Implantationen zur Beseitigung der Schädigung ganz entscheidend auf die verwendeten Materialien an. Das Projekt Nanobiocom, das unter dem Sechsten Rahmenprogramms (RP6) gefördert wird, befasst sich mit der Regenerierung und Wiederherstellung von Knochengewebe. Sein erklärtes Ziel ist die Entwicklung eines Knochengewebsersatzes, mit dem Knochen derart wiederhergestellt und regeneriert werden können, dass sie ähnliche Funktionen wie ein natürlicher Knochen erfüllen. Ist ein Knochen schwer geschädigt, muss das Implantat unter Umständen funktionale und physiologische Eigenschaften des kranken Körperteils gleichermaßen übernehmen. Dann müssen die Knochenimplantate bestimmte Erfordernisse erfüllen, damit eine Wiederherstellung des befallenen Knochengewebes so wirksam und harmlos wie möglich und ohne ernsthafte Auswirkungen gewährleistet werden kann. Ferner kann es erforderlich sein, dass die mechanischen Funktionen des verletzten Knochens während der gewünschten Regeneration übernommen werden. Darüber hinaus müssen die Lösungen dazu geeignet sein, bei besonders schweren Schädigungen Abhilfe zu schaffen, etwa bei angeborenen Mängeln, degenerativen Krankheiten, Krebserkrankungen und unfallbedingten Schäden. Die Implantate, die für derartige Lösungen benötigt werden, sind komplexer und ausgefeilter als die kleinen Implantate, die man bisher kannte. So strebt das Nanobiocom-Projekt die Entwicklung einer Stütze bzw. eines Gerüsts an, das aus einem "intelligenten" und proaktiven Verbundmaterial bestehen soll und in der Lage ist, Knochengewebe wiederherzustellen und zu regenerieren. Zu diesem Zwecke muss der Werkstoff bioaktiv sein und auf die Gewebegenerierung und die zugehörigen Gene einwirken sowie auf die physiologischen und biologischen Veränderungen sowohl innerhalb als auch außerhalb dieses Systems in geeigneter Weise reagieren. Auch hinsichtlich Größe und Gestalt sowie der mechanischen Eigenschaften sollte das Material die Eigenschaften eines gesunden Knochens nachbilden. Das dreijährige Projekt beschäftigt sich mittlerweile intensiv mit der Feinabstimmung des intelligenten Werkstoffes, der sich aus Nanopartikeln zusammensetzt und biologisch abbaubar ist. Daneben stehen die Entwicklung der dreidimensionalen Zellkultur sowie die Gewährleistung der Bioverträglichkeit des Werkstoffes an. Die an dem Projekt beteiligten Wissenschaftler hoffen nicht zuletzt, dass sich durch ihre Grenzforschung neue Möglichkeiten und Chancen für die Nanobiotechnologie ergeben.
Länder
Spanien, Italien, Niederlande, Vereinigtes Königreich