Ziel der Entwicklung
Im Rahmen des Projektes wurden bedarfsgerecht angepasstee, 3-dimensionale (3D) Trägermaterialien auf Kollagenbasis entwickelt. Verwendung finden diese entwickelten Materialien in
- Zell- und Gewebekulturen (z.B. Tissue Engineering)
- kryokonservierbaren Gewebetestsystemen (z.B. Ersatz von Tierversuchen)
Eine wesentliche Voraussetzung für die Herstellung zellbasierter Testsysteme ist die bestmögliche Abstimmung der Matrix auf Zelltyp, Kulturbedingungen und bestimmungsgemäßen Funktionsweise des Assays. Dafür sind für potenzielle Einsatzbedingungen sowohl die optimalen chemischen, strukturellen als auch physikalischen und mechanischen Eigenschaften des Trägermaterials zu identifizieren, um diese bedarfsgerecht einstellen zu können.
Die Ermittlung der genannten Eigenschaften erfolgt in Screening-Verfahren mit verschiedenen Zelltypen. Berücksichtigung finden jene Anforderungen an das Zellkultursystem, bei denen chemische und strukturelle Eigenschaften der 3D-Matrix unabhängig voneinander variiert werden können. So lassen sich die Einflüsse der einzelnen Parameter auf die im Assay interessierenden, zytologischen Reaktionen unabhängig voneinander untersuchen. Das Ergebnis ist das Optimum für Zusammensetzung und Struktur des Matrixmaterials für jeden getesteten Zelltyp unter mehreren bestimmungsgemäßen Kulturbedingungen. Die erzielten Ergebnisse wurden in einer technologischen Datenbank zusammengefasst.
Vorteile und Lösungen
Bedarfsgerecht angepasste 3D Trägermaterialien ermöglichen produzierenden Firmen von Scaffoldmaterialien, gezielt auf kundenspezifische Wünsche und die zellspezifischen Anforderungen in der Zell- und Gewebekultur zu reagieren. Es können gezielt Materialien für eine bessere Proliferations- oder Syntheseleistung der betreffenden Zelle mit reproduzierbarer Qualität angeboten werden.
Zusätzlich ermöglicht das vom ILK Dresden patentierte Verfahren die Produktion unterschiedlicher 3D Trägermaterialien, durch die gezielte Steuerung der Prozessparameter, in einem Herstellungsprozess. Dadurch ist es möglich eine Erweiterung des Produktportfolios ohne erneute aufwendige Zulassungsprozesse durchzuführen.
Zielgruppe und Zielmarkt
Das ILK Dresden bietet interessierten Unternehmen, Institutionen (Anwendern der Zell- und Gewebekultur) sowie Herstellern von Scaffoldmaterialien umfangreiche Dienstleistungen zur Ermittlung der optimalen 3D Trägermaterialen für den jeweiligen Anwendungsfall an.
Die entwickelten bedarfsgerecht angepassten 3D Trägermaterialien sowie das entwickelte patentierte Herstellungsverfahren sind in dieser Form bisher noch nicht auf dem Markt und können mit potenziellen Transferpartnern auf dem Markt platziert werden.