Electroporation-assisted biopreservation of 3D tissue-engineered constructs with improved heat transfer

Das Projekt befasst sich mit einer neuartigen Biokonservierungsstrategie, die auf der Elektroporations-gestützten Beladung menschlicher Zellen mit natürlichen Gefrierschutzmittel (engl. cryoprotective agents, CPAs) basiert. Unter Verwendung dieser Methode können Substanzen tierischer Herkunft vollständig aus dem Prozess entfernt und die Konzentration synthetischer CPAs, minimiert werden. Im Projekt wird ein Proof-of-Concept unter Verwendung von biokompatiblen porösen Gerüststrukturen erfolgen. Diese werden aus biologisch abbaubarem Polycaprolacton und Polylactid Polymeren mittels Elektrospinnenverfahren hergestellt, und mit klinisch relevanten menschlichen Zellen besiedelt. Um die klinische Nachfrage nach qualitativ hochwertigen TECs nach erfolgter Kryokonservierung zu befriedigen, wird erstmalig auf diesem Gebiet der Einfluss des Einfrierverfahrens auf das Zytokinprofil der Zellen untersucht. Neben der klinischen Anwendung soll eine weitere Anwendung der Technologie verfolgt werden: Eine konservierte, gebrauchsfertige Plattform für die präklinische Arzneimittelentwicklung und Krankheitsmodellierung, die zu einem verbesserten Tierschutz nach den Prinzipien der 3R-Forschung (Replacement, Refinement und Reduction) beitragen wird. Zur Umsetzung dieses innovativen Ansatzes und dessen Translation werden Materialien zur Herstellung von Verpackungen mit verbesserter Wärmeübertragung evaluiert sowie Standardarbeitsanweisungen für die Handhabung und Lagerung von biokonservierten TECs bereitgestellt.