Verbund

Next-Generation Organ-On-Chip-Plattform zur Erzeugung komplexer 3D-Gewebe (NGenOoC)

Mit der Maßnahme KMU-innovativ: Biomedizin werden kleine und mittlere Unternehmen (KMU) der medizinischen Biotechnologie bei der Umsetzung ihrer Forschungs- und Entwicklungsprojekte im Bereich der Arzneimittelentwicklung unterstützt.
Im Verbundprojekt NGenOoC soll eine neue mikrofluidische Plattform entwickelt werden, mit der es möglich sein wird, menschliche Gewebe in vitro dreidimensional zu züchten, sogenannte Miniorgane auf einem Biochip. Die Plattform soll es erlauben, die entstehenden Gewebe über einen längeren Zeitraum unter nahezu physiologischen Bedingungen zu kultivieren.
Im Vergleich zu bisherigen Systemen soll durch die biomechanische Stimulation mittels eines dem Blut ähnlichen zirkulierenden Mediums die Gewebemorphologie und -versorgung verbessert werden. Gleichzeitig soll die neue Plattform Gewebemodelle unkompliziert skalieren können.
Bisher werden in existierenden Plattformen hauptsächlich zweidimensionale Flachmembranen verwendet. Deren Möglichkeiten bei der Nachbildung dreidimensionaler, röhrenförmiger Blutgefäßstrukturen und dreidimensionaler Anordnung des benachbarten Gewebes sind jedoch begrenzt.
Im Verbund werden deshalb neuartige, maßgeschneiderte, durchlässige Mikro-Hohlfaser-Membranen mit gewebespezifischen Dimensionen als Nachbildung von Blutkapillaren genutzt und in spezialisierte Bio-Chips integriert. So soll die Durchströmung des Systems kontrolliert und der Aufbau komplexer Organstrukturen unterstützt werden. Die Einführung von Mikro-Hohlfaser-Membranen in bestehende Organ-on-Chip-Plattformen soll eine einfache und reproduzierbare Erzeugung von physiologisch relevanten humanen Gewebemodellen ermöglichen. Die so entwickelte Plattformtechnologie könnte dann genutzt werden, um neue Arzneimittel zu entwickeln und Krankheitsmodelle zu etablieren. Sie adressiert somit direkt die Ziele der Bekanntmachung.

Teilprojekte

Biologisches System

Förderkennzeichen: 16LW0343K
Gesamte Fördersumme: 462.713 EUR
Förderzeitraum: 2023 - 2026
Projektleitung: Dr. Martin Raasch
Adresse: Dynamic42 GmbH
Winzerlaer Str. 2
07745 Jena

Biologisches System

Entwicklung einer maßgeschneiderten mikrofluidischen Plattform

Förderkennzeichen: 16LW0344
Gesamte Fördersumme: 216.757 EUR
Förderzeitraum: 2023 - 2026
Projektleitung: Prof. Dr. Peter Loskill
Adresse: Eberhard-Karls-Universität Tübingen, Universitätsklinikum und Medizinische Fakultät, Institut für Biomedical Engineering (IBE), Abteilung Mikrophysiologische Systeme
Österbergstr. 3
72074 Tübingen

Entwicklung einer maßgeschneiderten mikrofluidischen Plattform

Membranentwicklung

Förderkennzeichen: 16LW0345
Gesamte Fördersumme: 248.435 EUR
Förderzeitraum: 2023 - 2026
Projektleitung: Dr. Thomas Schiestel
Adresse: Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik (IGB)
Nobelstr. 12
70569 Stuttgart

Membranentwicklung