28/10/2013 - Potenzial für neue Biomaterialien, um in den menschlichen Körper integriert zu werden

Menéame

Sonstiges Biomaterialien können in den menschlichen Körper eindringen, um eine biologische Funktion, so dass das Leben der Patienten verlängert werden kann. Die Verwendung ist jedoch nach wie vor begrenzt, da sie noch nicht vollständig mit lebenden Zellen und Geweben integriert werden konnte, was zu einer Abstoßung führen kann.
 

Durch die SUPOCSYS-Projekt (Upramolekularer Polymers to compartimentalized systems Houten), finanziert mit europäischen Mitteln, wird derzeit ein neues Material erforscht, das verwendet werden kann, um Biomaterialien zu entwerfen, zu synthetisieren und selbst zu montieren, die ihre Eigenschaften in dynamischer Weise an menschliche Zellen anpassen können. Diese anpassungsfähigen Materialien werden verwendet, um Teile einer biokünstlichen Niere herzustellen und somit ihre Eigenschaften nachzuweisen.

Zurzeit ist es an der Zeit, aus einem innovativen Polymer mehrere Teile einer biokünstlerischen Niere zu produzieren, das das Risiko der Abstoßung von Transplantationen durch den menschlichen Körper verringern könnte. Biomaterialien könnten mehr medizinische Anwendungen haben, wie eine verbesserte Dialysebehandlung, eine Verringerung von Abstoßungen bei Transplantationen oder die Anwendung als innovative Nähte.

SUPOCSYS-Projekt

Das Projektteam arbeitet unter der Leitung von Dr. Egbart Willem Meijer, Ermittler der Technische Universität Eindhoven (Niederlande) und Empfänger eines Zuschusses des Europäischen Forschungsrats (EFR) im Jahr 2009. Ziel ist die Bildung von supermolekularen Polymeren, d. h. von Makromolekülen gebildeten Systemen, die durch spezifische Verbindungen miteinander verbunden werden, die ihre Montage und ihr Verhalten steuern.

Supramolekulare Polymere sind ungeordnete Strukturen oder in Ovil (random coils) mit mechanischen Eigenschaften von Kunststoffen und Elastomer. Sie haben die Fähigkeit, sich zu verwandeln, zu recyceln und sich selbst zu reparieren und durch Selbstmontage zu schaffen.

Ein weiteres Merkmal, das sie einzigartig macht, ist, dass sie bei niedrigen Temperaturen umgewandelt werden können und dann leicht zu manipulieren. Meijer nutzt diese Eigenschaften, um die Materialien zu verbessern und die makromolekularen Systeme mit noch komplexeren Funktionen auszustatten.

Während der fünf Jahre des Projekts, das im März 2015 abgeschlossen werden soll, werden die Forscher Materialien aus supermolekularen Polymeren entwerfen, synthetisieren und selbst montieren, die ihre Eigenschaften an externe Reize anpassen.

Dr. Meijer, in Zusammenarbeit mit Dr. Patricia Dankers, auch von der Technische Universität Eindhoven und im Jahr 2012 vom ERC in Anspruch genommen wird, wird er Teile eines künstlichen Nierenprototypen herstellen, der zur Verbesserung der Dialysetechniken oder zur Schaffung eines tragbaren Dialysegeräts beitragen könnte. Diese Arbeit hat auch das Potenzial, die Erfolgsrate der Transplantationen zu verbessern, da das Risiko der Abstoßung verringert würde.

Mit dieser neuen Materialklasse konnte Meijer beweisen, daß Polymere ausgezeichnete und einzigartige Eigenschaften aufweisen, obwohl sie durch schwächere Interaktionen als lange Ketten verbunden sind.

Finanzierung

Das Projekt SUPOCSYS wird mit 1,95 Mio. EUR aus einem fortgeschrittenen Zuschuss aus dem Programm Ideen des Europäischen Forschungsrates finanziert. Diese Finanzhilfe wird unabhängigen wissenschaftlichen Forschern gewährt, deren Weg sie in ihren jeweiligen Forschungsbereichen vorangebracht hat.

2011 erhielt das Projekt einen weiteren Zuschuss in Höhe von 150.000 EUR, der dazu beitragen soll, dass die vom ERC finanzierte theoretische Forschung bis zur ersten Phase einer Innovation, die vermarktet werden kann, durchgeführt werden kann. Mit dem Projekt wird untersucht, wie Technologie auf dem Markt vermarktet werden kann.

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Informationsdienst der Gemeinschaft für Forschung und Entwicklung

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