Skip to main content
Weiter zur Homepage der Europäischen Kommission (öffnet in neuem Fenster)
Deutsch de
CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
CORDIS

Nanorobotic microgels to control stem cell fate

Projektbeschreibung

Innovative Zellkulturtechnologie reguliert Stammzellen

Der Myokardinfarkt verursacht jährlich Millionen Todesfälle. Die Transplantation von aus menschlichen Stammzellen gewonnenen Herzzellen stellt ein vielversprechendes Mittel zur Wiederherstellung von Herzgewebe dar. Die Regulierung ihrer Differenzierung ist allerdings nach wie vor schwierig, da es keine Technologien gibt, die das dynamische Umfeld des Gewebes nachahmen können. Ziel des ERC-finanzierte Projekts uStemGel ist es, eine neuartige Zellkulturtechnologie zu entwickeln, die Designer-Mikrogele und Nanorobotik zur Steuerung der Stammzelldifferenzierung einsetzt. Im Rahmen des Projekts werden pluripotente Stammzellen mittels Mikrofluidik in fortgeschrittene Mikrogele eingekapselt, die Materialeigenschaften so angepasst, dass die Mikroumgebung des natürlichen Gewebes nachgebildet wird, und drahtlos gesteuerte Nanoaktuatoren zur mechanischen Stimulation der Stammzellen eingesetzt. Außerdem werden schnelle Kultur- und Stimulationsmethoden erschlossen, um die optimalen Bedingungen für die Stammzellpräparation zu ermitteln.

Ziel

Myocardial infarction continues to claim the lives of millions of people every year, and survivors are often left with severe health issues. Transplanting cardiac cells engineered from human stem cells into the injured heart is a particularly promising approach to repairing damaged cardiac tissue. Despite extensive research on stem cell-based therapies, a major limitation is effectively regulating stem cell differentiation. Mechanically training stem cells throughout culture could be solution, by exploiting their mechanosensitive nature. However, there is currently a lack of technology that can recreate the mechanically dynamic microenvironment of tissue. Therefore, I aim to develop an innovative cell culture technology, based on designer microgels and nanorobotics, which will allow control over stem cell
differentiation. To achieve this goal, I will package pluripotent stem cells in smart microgels using microfluidics. By rigorously adjusting material properties, I will ensure culture conditions that simulate the native tissue microenvironment. The smart microgels will have tunable stiffness, which I will use to improve cardiogenic differentiation in pluripotent stem cells. I will integrate wirelessly controlled nanoactuators to mechanically train stem cells to decipher the relationship between forces and stem cell differentiation. Together with my team, I will develop rapid culture and stimulation methods based on microfluidics to identify the best conditions for stem cell preparation. This multifunctional technology will contribute to achieving efficient cardiac regeneration, and has great potential to make a big impact in regenerative medicine.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

Schlüsselbegriffe

Programm/Programme

Thema/Themen

Finanzierungsplan

HORIZON-ERC - HORIZON ERC Grants

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

(öffnet in neuem Fenster) ERC-2024-STG

Alle im Rahmen dieser Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen finanzierten Projekte anzeigen

Gastgebende Einrichtung

TECHNISCHE UNIVERSITAET MUENCHEN
Netto-EU-Beitrag
€ 1 500 000,00
Adresse
Arcisstrasse 21
80333 Muenchen
Deutschland
Region
Bayern Oberbayern München, Kreisfreie Stadt
Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten
€ 1 500 000,00

Begünstigte (1)