Nyt forskningsprojekt i Regensburg: Revolution i biomedicin!

Nyt forskningsprojekt i Regensburg: Revolution i biomedicin!

Et nyt biomedicinsk forskningsprojekt kaldet "T-Sense-3D" er startet på campus i Universitetet i Regensburg startede sit arbejde. Dette projekt er i høj grad drevet af Fraunhofer Institute for Electronic Microsystems and Solid State Technologies (EMFT) støtter og modtager finansiering fra det føderale ministerium for forskning, teknologi og rum (BMFTR) på omkring 1,5 millioner euro. Formålet med projektet er den integrerede metaboliske overvågning af 3D-cellekulturer, som bliver stadig vigtigere i biomedicinsk forskning.

Projektet repræsenterer et væsentligt skridt i udviklingen af ​​nye metoder til højpræcisionsmåling af minimale temperaturændringer i levende vævsmodeller. Temperaturændringer betragtes som indikatorer for cellulær metabolisk aktivitet. 3D-vævsmodeller gør det muligt at afbilde menneskelige organer mere realistisk end traditionelle 2D-cellelag, som ofte ikke afspejler faktiske biologiske forhold. Tilgangen suppleres af manglen på egnede analysemetoder til registrering af reaktioner på aktive ingredienser eller forurenende stoffer. Til dette anvendes specialfremstillede polymersensorer og moderne måleelektronik.

Mål og tekniske krav

En central bekymring i "T-Sense-3D"-projektet er at sætte nye standarder inden for toksicitets- og effektivitetstestning. Integrationen af ​​afdelingen "Cell-based Sensors" hos Fraunhofer EMFT i forskningsarbejdet sikrer, at Universitetet i Regensburg ikke formelt er projektpartner, men er tæt involveret i processerne. Derudover er kandidat- og doktorafhandlinger fra universitetet indarbejdet i projektet.

De fleste af de sensorer, der er udviklet som en del af projektet, er baseret på direkte vækst af celler og væv på fysiske signaltransducere. Dette kræver omfattende færdigheder inden for biologiske modelsystemer, måleteknologi og dataanalyse. Der lægges særlig vægt på grænsefladen mellem celler og sensorer, som er fundamentalt analyseret og tilpasset specifikke behov for at muliggøre ikke-invasive og etiketfri udlæsningsprocedurer.

Samarbejde og teknologiske fremskridt

“T-Sense-3D”-projektet er understøttet af tæt samarbejde med tre teknologiorienterede virksomheder: FEW Chemicals GmbH, ibidi GmbH og nanoAnalytics GmbH. Disse samarbejder har til formål at gøre processen anvendelig til industriel lægemiddeltestning. Metodens potentiale vil kunne ændre arbejdet med 3D-vævsmodeller i eksperimentel biomedicin fundamentalt og dermed bidrage til at reducere dyreforsøg, som det tilstræbes i 3R-konceptets ånd (Replace, Reduce, Refine Animal Experiments).

Derudover bruges avancerede materialer såsom sulfaterede hydrogeler og silikonestilladser til at give celler et naturligt miljø. Forskning i 3D-cellekulturer er afgørende, fordi tidligere 2D-cellekulturer ofte ikke kan overføres til faktiske væv. Dresden-forskerne ledet af Carsten Werner arbejder på skræddersyede geler til kunstigt væv, mens Peggy Stock fra Leipzig Universitetshospital har etableret silikonestrukturer, der tilbyder et stort overfladeareal til kolonisering og efterligner cellernes vækst.

Samlet set viser "T-Sense-3D"-projektet forskernes engagement i at udvikle innovative løsninger på udfordringerne i moderne biomedicin, samtidig med at der tages hensyn til de etiske aspekter af forskning. Ved at skabe mere realistiske modeller for menneskelig fysiologi kan videnskaben reducere brugen af ​​dyreforsøg betydeligt i fremtiden, hvilket afspejler behovene i et avanceret forskningslandskab.