Sphäroidales dreidimensionales In-vitro

FORSCHUNGSPROJEKTE
Sphäroidales dreidimensionales In-vitro-Modell zur Erforschung neuronaler
Regeneration
Kategorie:
Rekonstruktive Chirurgie
Inhalt:
Dreidimensionale In-vitro-Modelle bieten die Möglichkeit, den direkten Einfluss einzelner Zellarten und
Substanzen auf Gewebsregeneration zu untersuchen. Bei der Erforschung neuronaler Regeneration wird
vielfach das Nervendefektmodell im Tier verwendet, für welches eine hohe Zahl zeitaufwendiger
Tierexperimente notwendig ist. Um die hohen Kosten in der Nervenzellregenerationsforschung zu
reduzieren, aber auch im Sinne der Maxime, Tierversuche auf das Nötige zu beschränken, zu verbessern
bzw. Alternativen zu finden, wird daran gearbeitet, In-vitro-Modelle zu entwickeln, die das In-vivoVerhalten von Nervenzellen nachahmen. Ziel unserer experimentellen Arbeit ist die Etablierung eines 3DIn-vitro-Modells, welches näher an der In-vivo-Situation ist. Dieses Modell wird dann im Hinblick auf die
Fragestellung, ob dieses Modell als Alternative zu In-vivo-Experimenten dienen kann, validiert.
Bisherige Ergebnisse zeigen, dass durch die einfache Überführung der Schwannzell-Neuronen-Cokultur vom
2D- in ein 3D- Modell mit einhergehender Steigerung der Zell-Zell-Kontakte eine signifikante Zunahme der
Neuritenverlängerung erreicht werden kann. Zudem kann im sphäroidalen Sprouting-Assay Myeliniserung
nachgewiesen werden, welche weder in der 2D-Cokultur noch in den Einzel-Zell-Sphäroiden beobachtet
wurde.
Das neurosphäroidale Modell bietet demnach die Möglichkeit der Zell- und Wirkstofftestung hinsichtlich
Axonaussprossung und Myelinisierung und kann als den Tierversuchen vorgeschalteter Assay potentielle
Zellarten bzw. Wirkstoffe vorselektieren.
Zeitraum: 2011-2013
Beteiligte: Cand. med. Daniel Kraus
Kontakt:
Dr. V. Penna
Universitätsklinikum Freiburg
Abt. Plastische und Handchirurgie
Hugstetter Str. 55
79106 Freiburg
[email protected]
www.plastische-chirurgie-freiburg.com