Realistischere Modelle für die biomedizinische Forschung
3D-Zellkulturen sollen menschliches Gewebe im Labor realistischer nachbilden. Doch ein zentrales Problem bleibt: Zellen werden oft nicht so mit Sauerstoff und Nährstoffen versorgt wie im Körper über Blutgefäße.
PorO2-3D entwickelt dafür eine neue Plattform, die kontrollierte Durchströmung und Sauerstoffmessung in einem System verbindet. Grundlage sind poröse Mikrokavitäten, in denen kleine 3D-Zellmodelle wachsen können. In diese Strukturen sollen winzige Sauerstoffsensoren präzise eingebracht werden, ohne die Poren zu verschließen. So lassen sich die Zellkulturen von unten mit Flüssigkeit durchströmen – ähnlich wie durch ein feines Versorgungssystem – und gleichzeitig direkt in ihrer Mikroumgebung beobachten. Die Forschenden testen, welche Herstellungs- und Dosiertechnik dafür geeignet ist und ob die Sensoren auch unter Perfusionsbedingungen stabil messen.
Damit könnten Forschende künftig besser verfolgen, wie Gewebe auf Medikamente, Sauerstoffmangel oder veränderte Nährstoffzufuhr reagiert. Das würde Zellmodelle aussagekräftiger machen und langfristig helfen, Tierversuche in der biomedizinischen Forschung zu reduzieren.
Forschungsgruppe 3D-Cell Culture Systems am KIT
