Projektbeschreibung:

Biohybrider Werkstoff zur Untersuchung neuer Wirkstoffe für das Herz-Kreislaufsystem

Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind noch vor Krebsleiden die häufigste Todesursache in der westlichen Welt und somit einer der größten Märkte der Pharmaindustrie. Für den Nachweis von Wirksamkeit und Nebenwirkungen neuer Medikamente auf das menschliche Herz-Kreislauf-System werden immer noch Tierexperimente benötigt. Neben hohen Kosten ist deren Übertragbarkeit auf den Menschen oft gering und sie widersprechen zunehmend den stetig wachsenden ethischen Standards unserer Gesellschaft. Als Alternative zum Tierversuch gewinnen in vitro-Systeme (Testverfahren im Laborgefäß) zunehmend an Bedeutung. Sogenannte „Organ-on-Chip“-Technologien basieren auf Hybridmaterialien aus menschlichen Zellen und Trägermaterialien, die die natürliche Umgebung des Organs nachahmen.

Bei der Entwicklung neuer Wirkstoffe gegen Krankheiten des Herz-Kreislauf-Systems steht der forschenden Pharmaindustrie bisher kein geeignetes in vitro-Verfahren zur Verfügung. Unter anderem fehlen geeignete Technologien zur Messung der Eigenschaften von Muskelzellen des Herz-Kreislauf-Systems in ihrer natürlichen Umgebung, wie z.B. der Herzmuskelzellen und der glatten Muskelzellen des Blutgefäßsystems.

Den Projektpartnern gelang bereits die Erzeugung eines Biohybridsystems aus einer ultra-dünnen künstlichen Membran und Herzmuskelzellen, deren Eigenschaften durch ein entwickeltes Messsystem untersucht werden konnte. Um das gesamte Herz-Kreislauf-System abzudecken, sollen nun im Vorhaben auch Hybridmaterialien mit künstlichem Gefäß-Gewebe erzeugt werden, an denen die Wirkung neuer Medikamente auf das Blutgefäßsystem untersucht werden können. Für die Analyse dieser mechanisch weniger aktiven glatten Muskelzellen soll eine dazugehörige Messeinheit entwickelt werden.

Durch den breiten Einsatz der Technologie in der Wirkstoffforschung sollen Tierexperimente vermieden werden, die im Rahmen der Nachhaltigkeitsstrategie der Europäischen Union zunehmend reglementiert und beschränkt werden. Zudem soll die Entwicklung neuer Medikamente beschleunigt und kosteneffizienter gestaltet werden.

Projektdaten:

Projektpartner:

		Nanion Technologies GmbH (Projektkoordinator)
		innoVitro GmbH