Forschungs-Team im EU-Projekt IMMODGEL entwickelt innovative hydrogelbasierte Systeme
Implantationen haben häufig unerwünschte Immunreaktionen zur Folge. Die Partner im EU-Forschungsprojekt IMMODGEL haben ein System aus chemischen und biologischen Komponenten entwickelt, um diese Reaktionen zukünftig zu vermeiden. Im Konsortium arbeiten die Universitäten Heidelberg, Nottingham, Straßburg, das Brigham and Women´s Hospital (USA) und KMU aus Frankreich, Estland und Tschechien zusammen. Als Projektkoordinator führt die Steinbeis 2i GmbH das administrative und finanzielle Projektmanagement durch und unterstützt die Partner beim Schutz geistiger Eigentumsrechte sowie der Verbreitung der Projektergebnisse.
Verschiedene Beschichtungen rufen verschiedenes Zellverhalten hervor.
© Protip SAS, Straßburg
Der Fokus von IMMODGEL liegt auf Zahn- und Kehlkopfimplantaten aus Titan. Das Design des entwickelten Systems ist so anpassungsfähig, dass es für beliebige Implantate, medizinische Geräte oder Transplantate eingesetzt werden kann. Darüber hinaus entstand ein diagnostischer Test, der die Immunreaktionen von Patienten vorhersagen kann. Die chemischen und physikalischen Eigenschaften des Designs werden dann so verändert, dass Abstoßungsreaktionen vermieden und Implantate zum ersten Mal individuell angepasst werden können.
Die Universität Heidelberg hat in Kooperation mit dem estnischen Unternehmen Protobios spezifische Marker detektiert, mit denen die Reaktion auf Titan auf personalisierter Basis beschrieben werden kann. Die Ergebnisse wurden verwendet, um die optimale Kombination von Biomaterial und Zytokinen zu entwickeln, die die Entzündungsreaktion hemmen. Um diesen Effekt zu potenzieren, hat die Universität Nottingham die Topographie der Oberflächen analysiert und optimale Mikrostrukturen ausgewählt, die im finalen therapeutischen System integriert werden sollen. Weitere Partner haben die Gelformulierung verbessert und eine adhäsive Schicht entwickelt, die die Titanoberfläche mit dem Gel zusammenhält. Die Projektpartner haben dabei unerwartete antimikrobielle Eigenschaften in dieser Schicht festgestellt, was zum ersten eingereichten Patent im Bereich Polypeptid- und Hyaluronsäurebeschichtungen geführt hat. Die US-amerikanische Forschungsgruppe um Prof. Ali Khademhosseini hat ein „Foreign Body Response on-a-chip“- System entwickelt, das die Reaktion gegenüber Titan unter in-vivo-ähnlichen Bedingungen analysieren kann. Die Ergebnisse des Projekts wurden bei der Abschlusskonferenz während des TERMIS-EU-Treffens im Juni 2017 in der Schweiz präsentiert.