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CORDIS - Forschungsergebnisse der EU
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Volumetric light-driven bioprinting capturing complex physiological shape, size and function in artificial tissues and organoids

Projektbeschreibung

Eine neuartige 3D-Drucktechnik zur Reproduktion menschlicher Körperteile

Die Züchtung von Geweben und Organoiden im Labor könnte die Medizin und Biologie revolutionieren, dem Mangel an Transplantaten entgegenwirken und den Weg zu genauen In-vitro-Modellen der menschlichen Physiologie als Alternative zu Tierversuchen ebnen. Die Funktionalität lebender Organe ist eng mit ihrer komplexen Architektur verbunden. Fortschritte in Schlüsseltechnologien, welche diese Form-Funktions-Beziehung in vitro erschließen, können dazu beitragen, das lang ersehnte Ziel der echten Gewebezüchtung zu verwirklichen. Das EU-finanzierte Projekt VOLUME-BIO plant die Entwicklung eines neuen Biodruckverfahrens zur präzisen Herstellung von Gewebe und Organoiden, die physiologische Funktionen aufweisen. Zellbeladene Hydrogele werden durch Bestrahlung mit einem Lichtfeld innerhalb von Sekunden zu Gewebeanaloga geformt.

Ziel

Lab-made artificial tissues and organoids promise to revolutionize medicine, tackling transplant shortage, and to innovate biological and pharmaceutical research, introducing accurate in vitro models of human physiology, as potential alternatives to animal experimentation. The functionality of living organs is intimately linked to their complex architecture, from the physicochemical properties of extracellular microenvironment, to tissue-level scale, where multiple cell populations interact in a precisely orchestrated spatial distribution. Advances in key technologies capturing this shape-function relationship in vitro can bring the long-sought goal of real tissue engineering within reach.

In VOLUME-BIO I will develop a novel multi-material volumetric bioprinting technology for the precise generation of engineered tissues and organoids exhibiting physiological functions. Inspired by optical tomography, cell-laden hydrogels are sculpted into tissue analogues within seconds, upon exposure to bio-friendly 3D visible light fields. Tuneable light patterns control the local distribution of cells and, through orthogonal photo-chemical reactions, of key factors that guide stem cell fate, namely stiffness of the extracellular matrix and morphogenetic biochemical cues. The unprecedented ability to tune independently such parameters will also permit to build 3D platforms to study how architectural complexity impacts organoid maturation. This will provide a new tool to address the so far unanswered question of how much an engineered tissue needs to mimic Nature’s template to achieve physiological functionality.

Bringing together my expertise in engineering, bioprinting, materials design and stem cell biology, I will first test the potential and versatility of this novel volumetric technology by building from anatomical patient-specific images functional and centimetre-scale vascularized bone and bone marrow organoid supporting physiological-like hematopoiesis.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.

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Schlüsselbegriffe

Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).

Programm/Programme

Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.

Thema/Themen

Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.

Finanzierungsplan

Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.

ERC-STG - Starting Grant

Alle im Rahmen dieses Finanzierungsinstruments finanzierten Projekte anzeigen

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.

(öffnet in neuem Fenster) ERC-2020-STG

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

Gastgebende Einrichtung

UNIVERSITAIR MEDISCH CENTRUM UTRECHT
Netto-EU-Beitrag

Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.

€ 1 554 634,14
Adresse
HEIDELBERGLAAN 100
3584 CX Utrecht
Niederlande

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Aktivitätstyp
Higher or Secondary Education Establishments
Links
Gesamtkosten

Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.

€ 1 554 634,14

Begünstigte (2)

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