Entwicklung eines Verfahrens zur Vermehrung autologer, adhärenter Zellen ausgehend von niedrigen Zellzahlen

• Applicant: Professor Dr. Rainer Buchholz
• Subject Area: Biological Process Engineering
• Term: from 2004 to 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5428899

Ausgehend von einer niedrigen Zellzahl (100 Zellen) sollen, mit Hilfe eines neuen Verfahrens, die Expansionszeiten von autologen, adhärenten Zellen verkürzt werden. Die Expansion soll in einer Wirbelschicht im µl-Maßstab mit 100 Zellen beginnen und entsprechend der Zellvermehrung kontinuierlich auf zwei Milliliter und mehrere Millionen Zellen ausgedehnt werden. Im Fokus stehen Zellen, deren Verfügbarkeit gering ist. Endothelzellen können mittels Operation nicht in beliebiger Menge aus den Venen des Patienten gewonnen werden. Autologe Endothelzellen werden z.B. zur Beschichtung von Herzklappen eingesetzt. Durch die Vermehrung in einer Wirbelschicht werden die Endothelzellen gleichzeitig an Scherstress adaptiert. Für adulte Vorläuferzellen werden hohe Erwartungen gehegt. Der Eingriff für die Zellentnahme sollte am Patienten so klein wie möglich gehalten werden, insbesondere bei der Gewinnung von adulten neuronalen Vorläuferzellen. Im Rahmen dieses Projektes, wird ein Verfahren zur Verfügung gestellt, welches es ermöglicht, kleinste Zellzahlen zu expandieren. Unter dem Gesichtspunkt, dass der Bedarf an Ersatzgewebe für therapeutische Zwecke in Deutschland bei weitem deren Verfügbarkeit übersteigt, ist die schnelle Expansion von autologen Zellen von großer Bedeutung. Von der Zellentnahme am Patienten bis zu ihrer Rückführung vergehen in der Regel mehrere Wochen. Mit der Entwicklung eines Miniatur-Wirbelschicht-Reaktors wird eine Plattformtechnologie zur Verfügung gestellt, die es erlaubt, auf einfache Weise die Expansionszeiten zu reduzieren und die Kultivierung zu standardisieren.

• DFG Programme: Research Grants