Tissue-engineering von trägerfreien Knorpeltransplantaten für die nasale rekonstruktive Gesichtschirurgie

• Antragsteller: Privatdozent Dr. Mark Jakob
• Fachliche Zuordnung: Hals-Nasen-Ohrenheilkunde, Phoniatrie und Audiologie
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 228632078

Die Behandlung von knorpeligen Fehlbildungen oder Defekten im Kopf-Halsbereich stellt den behandelnden Kopf-Hals- und Gesichtschirurgen aufgrund der geringen Regenerationskapazität von Knorpelgewebe vor große Herausforderungen. Die Gewebezüchtung, das tissue-engineering, hat neue Perspektiven in der Behandlung von knorpeligen Defekten eröffnet. Mit dem tissue-engineering ist es potentiell möglich, suffiziente Knorpelkonstrukte für die chirurgische Rekonstruktion von Nasenseptumknorpel oder andere knorpelige Anteile des Nasengerüstes in geeigneter Größe und Form in vitro zu züchten. Jedoch hat sich gezeigt, dass in vitro auf unterschiedlichen Trägerstrukturen gezüchtete Transplantate in vivo eine lokale Fremdkörperreaktion auf das Trägermaterial auslösen, welches meist zu einer Degeneration des Transplantates führt. Aufgrund dessen ist es notwendig, neue Techniken ohne die Nutzung von Trägermaterialen als Grundgerüst zu etablieren, um diese Fremdkörperreaktion zu vermeiden. Wir postulieren, dass es möglich sein wird, trägerfreie gezüchtete flache Knorpelscheiben zu nutzen, um autologe Knorpeltransplantate in vitro mit adequaten mechanischen Eigenschaften, idealer Größe und Form zu fabrizieren, um diese für die nasale rekonstruktive Gesichtschirurgie zu nutzen. Aufgrund des chondrogenen Potentials in vitro sind mesenchymale Stammzellen (MSCs) eine äußerst attraktive und vielversprechende Zellpopulation für das Tissue Engineering und der Behandlung von nasalen knorpeligen Defekten. MSCs können das Problem von insuffizienten chondrozytären Zellmengen oder der Dedifferenzierung von Chondrozyten während der Zellkultur und Zellvermehrung verringern, da MSCs die Fähigkeit besitzen, sich selbst zu replizieren und sich mit dem geeigneten Zellmedium und Wachstumsfaktoren in Knorpelzellen differenzieren. Aufgrund dieser Eigenschaften werden wir den Einfluss zwischen humanen mesenchymalen Stammzellen des Knochenmarks (bmMSCs) und humanen Chondrozyten in einem in vitro Co-Kulturmodell untersuchen.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Dr. James E. Dennis