Modul 3: Interaktionen mit lebenden Zellen

F/E

Die rasche Expansion der Nanowissenschaften hat dazu geführt, dass viele intelligente (Nano-) Materialien zunehmend für biomedizinische Zwecke verwendet werden. Die Übertragung von Erkenntnissen aus der Grundlagenforschung in marktfähige Produkte hat sich jedoch als schwierig erwiesen, weil das Wissen über ihre fundamentalen biologischen Wechselwirkungen bis anhin begrenzt geblieben ist.

Alle Forschungsgruppen in Modul 3 befassen sich mit der Entwicklung, Herstellung und Charakterisierung von innovativen, hoch entwickelten Nanomaterialien / Substrat-Verbundwerkstoffen mit Nanomaterialien, und deren Wechselwirkungen mit biologischen Flüssigkeiten, Zellkulturen und Krebsmodellen.

Das Ziel der vorgeschlagenen Projekte ist es, die Mechanismen der Wechselwirkungen von bio-inspirierten, reaktiven (Nano) Materialien mit biologischer Materie zu erforschen, um eine Wissensbasis für weitere Anwendungen im Bereich der Biomedizin aufzubauen. Dies betrifft zum Beispiel die Früherkennung / Behandlung von Krebs oder die (pulmonale) Gewebezüchtung auf reaktiven Membranen.

Forschungsprojekte:

  •  Senso-responsive Nanoelemente zur Erkennung von einzelnen Krebszellen.
  •  Evolvierende Nanopartikel.
  •  Magneto-responsive Zellkultursubstrate, die in situ moduliert werden können.
  •  Kontrollierte Aktivierung von Krebs-assoziierten Immunzellen durch Stimuli-reaktive Nanopartikel

Ziele:

  • Ziel dieser Projekte ist das grundlegende Verständnis für das Verhalten von Nanomaterialien in biologischen Flüssigkeiten und die Interaktionen von Nanomaterialien mit Zellen, einschließlich Immun- und Krebszellen.
  • Entwicklung von stimuli-responsiven Nanopartikeln, die einzelnen Krebszellen durch dynamische und selbstorganisierende Verstärkungskaskaden erkennen und beseitigen.
  • Entwicklung von fleckenhaften Partikeln, die kleine Moleküle und Peptide in Komplexe organisieren und damit ihre Eigenschaften dynamisch ändern können.
  • Herstellung und Modulation von neuen stimuli-responsiven Substratarten für verschiedene Zelltypen, um dynamische Zellreaktionen mit hybriden magneto-responsiven Materialien in situ zu untersuchen.

 

 

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