In vivo Evaluation von bioaktivierten Gewebeersatzmaterialien zur Regeneration von Gesichtsknorpel- und Knochendefekten

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Beschreibung

Tissue Engineering stellt eine vielversprechende Alternative zur autologen Gewebetransplantation für die Rekonstruktion von ausgedehnten Knorpel- und Knochendefekten im Gesicht dar. Jedoch können die meisten Materialien die natürlichen Anforderungen an einen Gewebeersatz bislang nicht erfüllen. Sogenannte bioaktivierte Composite-Scaffolds, die sich aus natürlichen Extrazellulärmatrix (EZM)- und künstlichen Polymer-Verbindungen zusammensetzen, vereinen die biomechanischen und biologischen Vorteile beider Materialgruppen und haben in vitro großes Potential für die Regeneration von Knorpel- und Knochendefekten gezeigt. Ziel des vorliegenden Projektes ist die Bioaktivierung eines Kunststoff-Scaffolds durch chondrogen bzw. osteogen induzierte humane Adipose tissue-derived Stem Cells (ASCs) und die anschließende Testung der Composite-Scaffolds in vivo. Dafür soll ein Tiermodell etabliert werden und die Gewebeersatzmaterialien in immundefizienten Nacktratten vor dem Hintergrund der Geweberegeneration evaluiert werden. Durch die Bioaktivierung von Polymer-Scaffolds erhofft man sich die Generierung eines biomimetischen Micromilieus, das die Geweberegeneration und Stammzelldifferenzierung zusätzlich unterstützt und als Werkzeug genutzt werden kann, um langfristig die Herstellung von suffizienten Knorpel- und Knochenersatzmaterialien für die klinische Anwendung zu verbessern. Es besteht eine gesicherte Finanzierung des Projektes über Drittmittel.

Bei Interesse bitte wir um die schriftliche Bewerbung mit Lebenslauf und kurzem Motivationsschreiben an:
Constanze Kuhlmann
Email: constanze.kuhlmann@med.uni-muenchen.de
und Tim Nürnberger
Email: tim.nuernberger@med.uni-muenchen.de

Im Rahmen des Projektes ist Patientenkontakt vorgesehen.
Adipose tissue-derived Stem Cells (ASCs) sind Stammzellen aus Fettgewebe und können minimal-invasiv durch eine Fettabsaugung (Liposuktion) gewonnen werden. Für die Isolation der ASCs aus Fettgewebe von Patienten aus dem regulären OP-Programm unserer Abteilung besteht ein gültiger Ethikantrag.

Während des Projektes soll mit Tieren gearbeitet werden.
Die Composite Scaffolds sollen in immundefiziente Nacktratten transplantiert werden und im Anschluss mit histologischen, biochemischen und molekularbiologischen Methoden im Hinblick auf die Knorpel- und Knochenregeneration evaluiert werden. Der in vivo Teil der Doktorarbeit wird in der zentralen Versuchstierhaltung am Standort Innenstadt durchgeführt werden.

Für das Projekt ist die Arbeit mit Zellkulturen geplant.
Die ASCs werden in der Zellkultur aus dem Fettgewebe von Liposuktions-Patienten isoliert und im Anschluss kultiviert. Darüberhinaus werden die Zellen zur Bioaktivierung von Kunststoffscaffolds genutzt. Für die Doktorarbeit werden standardisierte und etablierte Methoden der 2D- und 3D-Zellkultur verwendet. Unser Labor am Standort Martinsried besitzt jahrelange Erfahrung mit dem Handling von ASCs und eine umfassende Infrastruktur.

Für den Zeitraum des Projektes stehen regelmäßige Event-Teilnahmen an.
Es finden wöchentliche Labormeetings zum gegenseitigen Austausch statt.

Über das Modul 6 hinaus sind weitere Freisemester nötig.
Für das Projekt wird das Modul 6 und ein zusätzliches Freisemester vorausgesetzt.