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Forschung auf höchstem Niveau | Forschergruppe BioLithoMorphie FORSCHERGRUPPEN Forschergruppe BioLithoMorphie Unter BioLithoMorphie verstehen wir das Zusammenfügen biologischen Materials mit Hilfe lithographischer Methoden zur Konstruktion dreidimensionaler biologischer Strukturen oder Organismen. Die Forschergruppe BioLithoMorphie will so die In-Vitro-Zellkultur deutlich verbessern. Dies käme der Biotechnologie, der Pharmazie und der Medizintechnik zugute. BioLithoMorphie® ist ein eingetragenes In ihrem Bestreben, die Funktion von lebendem Gewebe perfekt nachzuahmen, forschen die Wissenschaftler an einer Möglichkeit, Zellverbände auf Mikrochips zu züchten. In einem ersten Schritt suchen sie dabei nach Wegen, geeignete Trägermaterialien zu schaffen, die es ermöglichen, biologisches Material auf ihnen wachsen zu lassen. Diese Biofunktionalisierung genannte Methode wird unter anderem durch den Einsatz von Licht erreicht – mit Hilfe der so genannten Fotolithographie. Voraussetzung ist eine erfolgreiche In-Vitro-Zellkultur, für die es nötig ist, die Transportmechanismen im menschlichen Körper, Blutkreislauf und Nährstoffzufuhr, möglichst naturnah im technischen System nachzuahmen. Nur so ist es möglich, die Organ- und Gewebefunktionen aufrechtzuerhalten. In diesem erforderlichen fluidischen System wird die komplexe makroskopische Architektur des Zellverbandes reproduziert. Diese den Zellverbünden im menschlichen Körper nachgeahmten Systeme sind hierarchisch und kompartimentiert aufgebaut – notwendige Voraussetzung zur Untersuchung von Bedingungen für die Selbstorganisation von Zellen und zur Untersuchung der Spezialisierung von Informationen und Funktionen in multizellulären Systemen. BioLithoMorphie, diese innovative Form der Nanobiosystemforschung, wird künftig unter anderem bei der Entwicklung neuer Medikamente eingesetzt. Durch die Verwendung von biologischen Systemen wird es möglich, Medikamente und deren komplexe Wirkungen verlässlich zu testen, ohne dass dafür klinische Tests an Tieren und Menschen nötig wären. Dies kann in Zukunft die Entwicklungskosten für Medikamente erheblich senken. Eine 1,7- Millionen-Euro-Förderung des Bundesforschungsministeriums unterstreicht die hervorragende Arbeit des Teams aus Ilmenauer und Dresdner Wissenschaftlern. Markenzeichen der TU Ilmenau. Die Forschergruppe BioLithoMorphie, seit April 2014 aktiv, konstruiert dreidimensionale biologische Gewebe, um diese in den Life Sciences einzusetzen. Dazu reproduziert das Wissenschaftlerteam um Prof. Andreas Schober mit Hilfe von Fertigungsprinzipien der Mikro- und Nanotechnologie die mikro- und makroskopische Architektur eines Zellverbandes. Biologische Systeme, etwa die menschlichen Organe Gehirn oder Leber, sind funktional und hierarchisch überaus komplex aufgebaut. Daher ist das Ziel der Forscher, ein biologisch-technisches Modell zu realisieren, das biologische Untersuchungen ermöglicht, höchst ambitioniert. Die Forschergruppe BioLithoMorphie ist im Institut für Mikro- und Nanotechnologien IMN MacroNano® der TU Ilmenau angesiedelt. Sie ist ein gemeinsames Projekt der Zentren für Innovationskompetenz MacroNano in Ilmenau und B CUBE in Dresden und wird vom Bundesforschungsministerium gefördert. 64 „Wir forschen daran, biologisches Material wie Zellverbände auf Mikrochips zu züchten.“


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