Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Immunkompatibles Mikrophysiologisches System mit flexibler Kollagenmembran zur Erzeugung physiologischer Mikroumgebungen für Organ-on-chip Modelle - IMPROVE

Mikrophysiologische Systeme zur Kultivierung von Gewebemodellen können zu einer besseren Wirkstoffentwicklung beitragen, weil sie a) die Lücke zwischen präklinischen Tests und den klinischen Studien am Menschen füllen und b) die F&E Kosten senken, da eine Auswahl erfolgsversprechender Wirkstoffkandidaten damit schneller getroffen werden kann. Um die Verbreitung der Systeme weiter voranzutreiben und die Zuverlässigkeit der Ergebnisse zu steigern, sind fortschrittliche Gewebemodelle mit höherer physiologischer Relevanz erforderlich. Ziel ist die Integration einer flexiblen biohybriden, mechanisch stimulierbaren Anhaftungsmatrix aus humanem Kollagen, einer entsprechenden Stimulationseinheit, sowie die Nachbildung physiologischer Immunreaktionen in Mikrophysiologischen Systemen zur Nachbildung von Gewebe-Grenzflächen in vitro. Die Einzelkomponenten ermöglichen eine Nachbildung der komplexen Mikroumgebung des Körpers und können zur Herstellung von Testplattformen eingesetzt werden, um die Immunokompatibilität von Biomaterialien zu prüfen und Wirkstofftestungen durchzuführen. Die Eignung der Systemkomponenten soll exemplarisch an den Gewebemodellen Lunge und Darm charakterisiert und bewertet werden. Für die industrielle Verwertung sollen bereits während des Projektes Grundlagen zur Realisierung des Transfers in den Markt erarbeitet werden. So soll die standardisierte Herstellung von zellkultur-basierenden Systemen, sowie die Lagerfähigkeit und notwendige Logistikketten analysiert und eine Validierung des Systems durch ein unabhängiges Referenzlabor organisiert werden. Die Erkenntnisse zur Herstellung und Nutzung der Systemkomponenten, des Kollagens, sowie daraus hergestellte Hybridmaterialien sollen von KMUs aus der Medizintechnik-Branche (Hersteller kollagen-basierter Medizinprodukte und Biomaterialien), aus der Fertigungstechnik (Mikrofluidik, mechanische Aktorik, Sensorik, Messtechnik) und aus dem Dienstleistungsbereich (Prüfungen von Medizinprodukten) verwendbar sein.