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TRR 225:  Von den Grundlagen der Biofabrikation zu funktionalen Gewebemodellen

Fachliche Zuordnung Materialwissenschaft und Werkstofftechnik
Biologie
Maschinenbau und Produktionstechnik
Medizin
Physik
Förderung Förderung seit 2018
Projektkennung Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 326998133
 
Inhalt des TRR ist die Erforschung der Biofabrikation und ihres systematischen Einsatzes mit dem Ziel der Herstellung von funktionalen Gewebemodellen. Biofabrikation ist die Verwendung automatisierter 3D-Druck-Prozesse zur Herstellung von hierarchischen Zell-Material-Konstrukten in einer räumlichen Anordnung, die eine Reifung zu Gewebemodellen mit funktionalen Eigenschaften ermöglichen soll. Dies birgt die Möglichkeit einer automatisierten Herstellung funktionaler Gewebemodelle, welche von unschätzbarem Wert als Tierversuchsersatz, für die Pharma- und Krebsforschung und als regenerative Therapieoption wären. Der Schwerpunkt der ersten Förderperiode (FP1) des TRR lag auf der Entwicklung von Materialien und Verfahren mit Fokus auf dem Überleben der Zellen im Druckprozess. In FP2 rückte das Verhalten der Zellen in den gedruckten Biofabrikaten und der Aufbau erster Gewebemodelle stärker in den Fokus. Der TRR konnte in FP2 mit 163 Veröffentlichungen einen bedeutenden Beitrag im Forschungsfeld leisten. Mehr als die Hälfte dieser Studien entstammen der Kooperation zwischen mindestens zwei Teilprojekten, was den kooperativen Charakter des Verbundes unterstreicht. Hinzu kommen 10 Patentanmeldungen, eine Spin-off-Initiative und ein EIC-Transition Projekt. Im Einklang mit dem initial angelegten Plan legt der Verbund in FP3 das Hauptaugenmerk auf die Erforschung und Weiterentwicklung von Gewebemodellen mit biologisch funktionalen Eigenschaften. Hierfür werden die Aktivitäten in den Projektbereichen Biotinten (A) und Verfahren und Methoden (B) gezielt auf die Anforderungen der Projekte im Bereich Biofabrizierte Modelle (C) ausgerichtet. Die Standorte des TRR hatten mit der Einrichtung der ersten beiden Master-Studiengänge und der ersten beiden Professuren für Biofabrikation in Deutschland bereits eine einzigartige Basis geschaffen. Während des Förderzeitraums des TRR wurden weitere strukturbildende Maßnahmen ergriffen, wie die Einrichtung von vier weiteren Professuren sowie die Gründung des fakultätsübergreifenden Instituts für Funktionswerkstoffe und Biofabrikation (IFB) und der Bau des Forschungsgebäudes Center of Polymers for Life (CPL) in Würzburg, einer einzigartigen integrativen Infrastruktur für Biofabrikationsforschung. Die Biofabrikation ist ein wachsendes Forschungsfeld mit großer Zukunftsperspektive. So plant auch das BMBF künftige Förderinitiativen zum „Bioprinting als Schlüsseltechnologie für die Medizin der Zukunft“ (Broschüre Oktober 2023). Konkrete weiterführende Anwendungsgebiete stellen für den TRR Modelle für die Infektionsforschung oder das zentrale Nervensystem dar, für die in Würzburg bzw. Erlangen spezialisierte SFBs existieren. Für den TRR ergeben sich somit aus den strukturellen Maßnahmen und der Forschungsarbeit mit der einzigartigen Kombination aus grundlegendem Verständnis und erfolgreichen Aspekten der translationalen Forschung hervorragende Perspektiven auch weit über FP3 hinaus.
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Laufende Projekte

Abgeschlossene Projekte

Antragstellende Institution Julius-Maximilians-Universität Würzburg
 
 

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