Novi istraživački projekt u Regensburgu: Revolucija u biomedicini!

Novi istraživački projekt u Regensburgu: Revolucija u biomedicini!

Novi biomedicinski istraživački projekt pod nazivom "T-Sense-3D" započeo je u kampusu Sveučilište u Regensburgu započeo svoj rad. Ovaj projekt je u velikoj mjeri vođen Fraunhofer institut za elektroničke mikrosustave i tehnologije čvrstog stanja (EMFT) podržava i prima sredstva od Saveznog ministarstva za istraživanje, tehnologiju i prostor (BMFTR) u iznosu od oko 1,5 milijuna eura. Cilj projekta je integralno metaboličko praćenje 3D staničnih kultura koje postaju sve važnije u biomedicinskim istraživanjima.

Projekt predstavlja značajan korak u razvoju novih metoda za visokoprecizno mjerenje minimalnih temperaturnih promjena u modelima živih tkiva. Promjene temperature smatraju se pokazateljima stanične metaboličke aktivnosti. 3D modeli tkiva omogućuju realističniji prikaz ljudskih organa od tradicionalnih 2D staničnih slojeva, koji često ne odražavaju stvarne biološke uvjete. Pristup je dopunjen nedostatkom odgovarajućih analitičkih metoda za bilježenje reakcija na aktivne sastojke ili zagađivače. Za to se koriste polimerni senzori izrađeni po narudžbi i moderna mjerna elektronika.

Ciljevi i tehnički zahtjevi

Središnja briga projekta "T-Sense-3D" je postavljanje novih standarda u testiranju toksičnosti i učinkovitosti. Integracija odjela “Cell-based Sensors” u Fraunhofer EMFT-u u istraživački rad osigurava da Sveučilište u Regensburgu nije formalno projektni partner, već je blisko uključeno u procese. Osim toga, u projekt su ugrađeni magistarski i doktorski radovi sa sveučilišta.

Većina senzora razvijenih u sklopu projekta temelji se na izravnom rastu stanica i tkiva na fizičkim pretvaračima signala. To zahtijeva opsežne vještine u sustavima bioloških modela, tehnologiji mjerenja i analizi podataka. Posebna pažnja posvećena je sučelju između stanica i senzora, koje je temeljno analizirano i prilagođeno specifičnim potrebama kako bi se omogućili neinvazivni postupci očitavanja bez naljepnica.

Suradnja i tehnološki napredak

Projekt “T-Sense-3D” podržan je bliskom suradnjom s tri tehnološki orijentirane tvrtke: FEW Chemicals GmbH, ibidi GmbH i nanoAnalytics GmbH. Ova suradnja ima za cilj učiniti proces upotrebljivim za industrijsko testiranje lijekova. Potencijal metode mogao bi iz temelja promijeniti rad s 3D modelima tkiva u eksperimentalnoj biomedicini i na taj način pridonijeti smanjenju pokusa na životinjama, čemu se teži u duhu 3R koncepta (Replace, Reduce, Refine Animal Experiments).

Dodatno, napredni materijali kao što su sulfatirani hidrogelovi i silikonske skele koriste se kako bi se stanicama osiguralo prirodno okruženje. Istraživanje 3D staničnih kultura ključno je jer prethodne 2D stanične kulture često nisu prenosive na stvarna tkiva. Istraživači iz Dresdena pod vodstvom Carstena Wernera rade na gelovima izrađenim po mjeri za umjetna tkiva, dok je Peggy Stock iz Sveučilišne bolnice u Leipzigu uspostavila silikonske strukture koje nude veliku površinu za kolonizaciju i oponašaju rast stanica.

Sveukupno, projekt "T-Sense-3D" pokazuje predanost znanstvenika razvoju inovativnih rješenja za izazove moderne biomedicine, dok u isto vrijeme uzimaju u obzir etičke aspekte istraživanja. Stvaranjem realističnijih modela ljudske fiziologije, znanost bi mogla značajno smanjiti upotrebu testiranja na životinjama u budućnosti, odražavajući potrebe naprednog istraživačkog krajolika.