Menschliche Organe und Körperteile aus dem Labor

Die Gewebezüchtung (Tissue engineering) hat einen enormen Einfluss auf die Wissenschaft ausgeübt. Künstliche Gerüststrukturen, in denen neue Zellen zum Wachstum angeregt werden, spielen hierbei eine besonders große Rolle. Dies bedeutet, dass die Nanostrukturen von Körpergewebe...

Die Gewebezüchtung (Tissue engineering) hat einen enormen Einfluss auf die Wissenschaft ausgeübt. Künstliche Gerüststrukturen, in denen neue Zellen zum Wachstum angeregt werden, spielen hierbei eine besonders große Rolle. Dies bedeutet, dass die Nanostrukturen von Körpergeweben nachgeahmt werden und auf diese Weise menschliche Organe und Körperteile im Labor entstehen können.

Geleitet wird diese Forschung von Professorin Molly Stevens vom Imperial College London, die erst kürzlich unter die 100 weltbesten wissenschaftlichen Innovatoren unter 35 Jahren gewählt wurde. Ihr Spezialgebiet sind Nanomaterialien und biologische Systeme und wie diese konvergieren, insbesondere, wie man Ersatzknochen mithilfe von intelligenten Polymersystemen wachsen lassen kann.

Dazu hat Professorin Stevens ein multidisziplinäres Team für das Projekt NATURALE ("Bio-inspired Materials for Sensing and Regenerative Medicine") zusammengestellt, das mit einer Finanzhilfe für Nachwuchsforscher des Europäischen Forschungsrats (ERC) in Höhe von 1,6 Mio. EUR gefördert wird und die Bereiche Technik, Biologie, Chemie und Physik umfasst.

Der innovative Ansatz des Teams zur Gewebezüchtung hat sich für die Züchtung großer Mengen menschlicher reifer Knochen für die autologe Transplantation sowie für andere lebenswichtige Organe wie Leber und Pankreas als erfolgreich erwiesen, bei denen andere Ansätze schwer nachzuvollziehen waren.

Mit einer zusätzlichen ERC-Finanzhilfe für "Proof of Concept" und der Vorbereitung der klinischen Versuche für die Knochenregeneration bei Menschen wird das Projekt jetzt näher an den Markt herangeführt. Das Team hat auch synthetische Versionen der Nanostrukturen entwickelt und erzielt Fortschritte bei der Verbesserung des Zellwachstums für die Geweberegeneration. Weiterhin gab es wichtige Erfolge bei der Verbesserung der Biosensortechnologien zur Überwachung von Enzymen und anderen biochemischen Stoffen.

Diese Entwicklung soll sich auf viele klinische Anwendungen auswirken, insbesondere bei der Früherkennung von Krankheiten von Krebs bis HIV. Es wurden Tests mit Proben von HIV-positiven Patienten unternommen, die ein stark vereinfachtes Auslesen mit bloßem Auge ermöglichen, da diese zehn Mal empfindlicher als die bisher genutzten Nachweismittel sind. Diese könnten in naher Zukunft kommerzialisiert werden. Die Ergebnisse des Projekts wurden in der Fachzeitschrift Nature Nanotechnology veröffentlicht.

Professorin Steven glaubt, dass der Erfolg ihrer Forschungsgruppe auf den Schwerpunkt der qualitativ hochwertigen innovativen Arbeit und auf die multidisziplinäre Zusammensetzung der Gruppe zurückzuführen sei, da dies zahlreiche anregende Ideen ergab, die die ganze Zeit über entstanden. Sie freut sich insbesondere über die Therapien, an denen sie arbeitet und die den Patienten in Zukunft helfen werden.Weitere Informationen: Imperial College London http://www3.imperial.ac.uk/ Nature Nanotechnology http://www.nature.com/nnano/journal/v7/n10/full/nnano.2012.168.html Europäischer Forschungsrat (ERC) http://erc.europa.eu/

Länder

Vereinigtes Königreich