Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Ersatz für zerstörtes Knorpelgewebe durch neues Verfahren

06.01.2004


Wissenschaftler aus dem BBZ erhielten jetzt vom Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) rund 600 000 Euro über drei Jahre für die Entwicklung eines neuartigen Verfahrens zur Herstellung individuellen Knorpelgewebes. Während des gesamten Herstellungsvorgangs soll eine Qualitätskontrolle mittels NMR-Spektroskopie erfolgen.



Die Konzentration hochkarätiger Forscher am Biotechnologisch-Biomedizinischen Zentrum der Universität Leipzig erweist sich schon als nutzbringend: Prof. Augustinus Bader, Professur "Zelltechniken und angewandte Stammzellbiologien" und Dr. Daniel Huster, Nachwuchsgruppenleiter "Strukturaufklärung membranassoziierter Proteine mittels Festkörper-NMR", konnten jetzt beim Europäischen Fonds für regionale Entwicklung erfolgreich mehr als eine halbe Million Euro für ihr Projekt: "Entwicklung eines sterilen Bioreaktors zur individuellen Knorpelzüchtung mit NMR quality control/quality assurance (QC/QA)-Analyse" einwerben.



Bei dem Projekt geht es um Knorpelgewebe, das sich in unseren Gelenken befindet und das durch Rheuma und andere degenerative Erkrankungen zerstört werden kann. Dieser Vorgang ist nicht umkehrbar und am Ende schlimmstenfalls mit der Implantation eines künstlichen Gelenkes verbunden. Heutzutage kann man in einigen Fällen mit Hilfe künstlichen Knorpelgewebes, das direkt auf den Knochen aufgebracht wird, diese Entwicklung verhindern. Doch ob das neue Gewebe dem natürlichen gleichkommt, ist unklar.

Die Wissenschaftler um Bader und Huster wollen jetzt eine Methode entwickeln, die es ermöglicht, künstlichen Knorpel herzustellen, der quasi maßgeschneidert für den Patienten ist. Dazu werden diesem zunächst Knorpelzellen entnommen, die dann in einem Bioreaktor kultiviert werden. Der Bioreaktor ist verbunden mit einem NMR-Spektrometer. Dennoch darf der sterile Kreislauf nicht durchbrochen werden. Deshalb müssen die Experten eigens einen Bioreaktor entwickeln, der das garantiert - eine Voraussetzung für die Re-Implantation.

Warum aber die Kernresonanzspektroskopie, die den Vorgang kompliziert? Das genau ist der Knackpunkt, der das neue Verfahren von all denen unterscheidet, die es bereits gibt. Bisher kann niemand sagen, ob das künstlich gezüchtete Gewebe in seinen Eigenschaften dem natürlichen wirklich entspricht. Mit Hilfe der Kernsresonanzspektroskopie (NMR), die kleinste Strukturen auflösen kann, ist es nun möglich, bestimmte Komponenten zu erfassen, die z.B. die Elastizität des Knorpels garantieren. Noch während der Gewebeherstellung ist also eine ständige Qualitätskontrolle sowie die Dokumentation des Aufbaus der Knorpelstruktur gewährleistet. Man rechnet sogar damit, genau den Zeitpunkt erfassen zu können, der am günstigsten für eine Re-Implantation des neu entstandenen Knorpelgewebes ist.

Den Teil Bioreaktor-Entwicklung und Knorpelzüchtung übernimmt die Gruppe Bader, die NMR-Kontrollen die Gruppe Huster. Kooperationspartner an der Medizinischen Fakultät der Universität Leipzig sind die Klinik und Poliklinik für Orthopädie unter der Leitung von Prof. Georg Freiherr von Salis-Soglio und das Institut für Medizinische Physik und Biophysik unter Leitung von Prof. Klaus Arnold sowie in der Industrie die Firmen Bruker BioSpin GmbH und Bionethos Alphacells GmbH.

Weitere Informationen: Dr. Daniel Huster, Tel: 0341 97-15706, E-Mail: husd@medizin.uni-leipzig.de

Dr. Bärbel Adams | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-leipzig.de

Weitere Berichte zu: Bioreaktor Knorpelgewebe NMR Re-Implantation

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Vitamin-Mangel, der Kampf gegen die Antriebslosigkeit und Nahrung für die Nerven
08.12.2016 | PhytoDoc Ltd.

nachricht Entschlüsselung von Kommunikationswegen zwischen Tumor- und Immunzellen beim Eierstockkrebs
06.12.2016 | Wilhelm Sander-Stiftung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Rätsel um Mott-Isolatoren gelöst

Universelles Verhalten am Mott-Metall-Isolator-Übergang aufgedeckt

Die Ursache für den 1937 von Sir Nevill Francis Mott vorhergesagten Metall-Isolator-Übergang basiert auf der gegenseitigen Abstoßung der gleichnamig geladenen...

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Im Focus: Significantly more productivity in USP lasers

In recent years, lasers with ultrashort pulses (USP) down to the femtosecond range have become established on an industrial scale. They could advance some applications with the much-lauded “cold ablation” – if that meant they would then achieve more throughput. A new generation of process engineering that will address this issue in particular will be discussed at the “4th UKP Workshop – Ultrafast Laser Technology” in April 2017.

Even back in the 1990s, scientists were comparing materials processing with nanosecond, picosecond and femtosesecond pulses. The result was surprising:...

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Firmen- und Forschungsnetzwerk Munitect tagt am IOW

08.12.2016 | Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Einzelne Proteine bei der Arbeit beobachten

08.12.2016 | Biowissenschaften Chemie

Intelligente Filter für innovative Leichtbaukonstruktionen

08.12.2016 | Messenachrichten

Seminar: Ströme und Spannungen bedarfsgerecht schalten!

08.12.2016 | Seminare Workshops