Regenerative Therapien: Materialentwicklung meets Stammzellprozesstechnik

Stammzellprozesstechnik. © Fraunhofer IBMT, Foto: Bernd Müller

Das Fraunhofer-Projektzentrum für Stammzellprozesstechnik war gemeinsam mit dem Fraunhofer-Translationszentrum für Regenerative Therapien vom 9. bis 10. April  auf Deutschlands größtem Biotech-Event, den Deutschen Biotechnologietagen 2019, in Würzburg vertreten.

“Innovative Forschungsansätze in der Medizin und Arzneimittelentwicklung setzen verstärkt auf die Nutzung von Stammzellen. Verbesserte Krankheitsmodelle und neue Therapieansätze benötigen Zellen in hoher Zahl und Qualität”, betont das Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT. Für die Herstellung und Konfektionierung qualitativ hochwertiger Stammzellen und davon abgeleiteter Zellen fehlten jedoch universell einsetzbare, hochskalierte und validierte Bioprozesstechniken. Auch fehlten spezifisch angepasste Materialien als bioaktive Oberflächen oder Gerüststrukturen für die 2-D- und 3-D-Kultivierung sowie automatisierte Techniken für Hochdurchsatz-Untersuchungen von Zellen.

Das Ende 2017 gestartete Fraunhofer-Projektzentrum Stammzellprozesstechnik Würzburg der Fraunhofer-Institute für Silicatforschung ISC und für Biomedizinische Technik IBMT will durch neue automatisierte Zellproduktionsabläufe und innovative Materialien den Prozess beschleunigen. Das Projektzentrum, so heißt es weiter, führe die Kompetenz in der Etablierung biomedizinischer Workflows im Bereich induzierter pluripotenter Stammzellen (iPS)* des Fraunhofer IBMT und die materialwissenschaftliche Kompetenz** des Fraunhofer ISC zusammen.

Auf den diesjährigen Deutschen Biotechnologietagen präsentierte das Projektzentrum gemeinsam mit dem Fraunhofer-Translationszentrum für Regenerative Therapien des Fraunhofer ISC die neuesten Entwicklungen. Das Projektzentrum stellte dabei seine Automatisierungslösungen für Stammzellprozesse unter Einsatz neuartiger Materialien vor – mit dem Ziel, mittels der Materialeigenschaften die Expansion und/oder Differenzierung humaner Stammzellen (mit Fokus auf humanen induzierten pluripotenten Stammzellen, hiPSCs) positiv zu beeinflussen. Die derart generierten Zellen bilden die Grundlage für die Entwicklung neuer Gewebemodelle, die das Translationszentrum für Regenerative Therapien vorstellt. Beide Einrichtungen präsentierten gemeinsam die für diese Arbeitsabläufe notwendigen Bioreaktoren und Inkubatoren.

*z. B. Stammzelltechnologien, Automatisierung zellulärer Workflows, wie Expansion, Differenzierung und Screening, neue Read-Out-Methoden, Kryokonservierung und Biobanking

**z. B. bioaktive Materialien und Oberflächenfunktionalisierungen

Quelle: Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT