Biotechnica-Messe: TU Ilmenau stellt Forschungsergebnisse zur 3D-Zellzüchtung vor

Die von Priv.-Doz. Dr. Andreas Schober geleitete Nachwuchsforschergruppe „Mikrofluidik und Biosensorik“ zeigt mehrere Entwicklungsstufen eines Mikro-Bioreaktors für die dreidimensionale Kultivierung (Züchtung) und Untersuchung von Zellkulturen. Mögliche Anwendungsgebiete dieser Systeme liegen u. a. im Test neuer, pharmakologisch aktiver Substanzen in der pharmazeutischen Forschung.

Im Vergleich zu zweidimensionalen Zellkulturen können bei der dreidimensionalen Kultivierung die Stoffwechselprozesse unter in vivo (dem lebenden Organismus) angenäherten Zuständen analysiert werden. Die Möglichkeit zur permanenten Durchströmung der Zellkultur erlaubt im Vergleich zu nicht durchströmten Systemen eine verbesserte zelluläre Versorgung und somit Lebenserhaltung und Funktionalität. Damit lassen sich beispielsweise in der pharmazeutischen Forschung realistischere Ergebnisse zu Substanzenwirkungen und Nebenwirkungen erzielen und die Produktentwicklungszeiten verkürzen. Auch die Zahl der notwendigen Tierversuche könnte verringert werden.

Für den Betrieb des Mikro-Bioreaktors werden mikrostrukturierte Polycarbonatfolien als Zellträger (sog. MatriGrids) benötigt. Diese Zellträger, deren kleinste Poren der Durchströmung und somit Nährstoffversorgung der Zellkulturen dienen, werden ebenfalls auf der Messe vorgestellt. Die Geometrie der MatriGrids erlaubt eine definierte Größe der Zellaggregate und somit reproduzierbare Versuchsbedingungen.

Neben der Fortsetzung der Arbeit an den theoretischen Grundlagen des Systems und den Auswertungsmethoden von damit durchzuführenden Untersuchungen wird die technologische Umsetzung der Herstellung von Folien mit spezifischen Parametern in den nächsten Monaten eine zentrale Rolle spielen. Nach umfangreicher Planung konnte ein Sondermaschinenhersteller für die Entwicklung einer Thermoform-Maschine nach den Anforderungen der Forschergruppe gewonnen werden. Die Anlage fand im August 2009 im Reinraum des Applikationszentrums auf dem Campus ihren Platz.

Stand auf der Biotechnica: Gemeinschaftsstand „Forschung für die Zukunft“ der Länder Thüringen, Sachsen und Sachsen-Anhalt in Halle 9, Stand F12

Kontakt:
Technische Universität Ilmenau, Institut für Mikro- und Nanotechnologien/
Zentrum für Innovationskompetenz MacroNano®,
PD Dr. Andreas Schober, +49 3677 69-3387, andreas.schober@tu-ilmenau.de