Der deutschsprachige TV-Sender
für Wissenschaft und Technologie
Gewähltes Tag Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik
Künstliche Haut aus der Fabrik
Beitrag
Tissue Engineering erzeugt synthetische Gewebe
Die Fraunhofer-Gesellschaft arbeitet in einem Verbundprojekt von vier Instituten an der Fabrik für menschliche Haut. Zukünftig könnten solche „Gewebefabriken“ in großen Kliniken stehen und mit Hilfe der regenerativen Medizin Ersatzorgane für Patienten wachsen lassen.
Die Haut – das größte Organ des Menschen – ist der Schutzmantel des menschlichen Körpers. Gleichzeitig übernimmt die Haut wichtige weitere Funktionen: als Sinnesorgan gibt sie Informationen über die Außenwelt und ist zudem Teil des Stoffwechsels und des Immunsystems. Seit ein paar Jahren gelingt es mit Hilfe des „Tissue Engineering“ dieses Gewebe künstlich herzustellen. Bislang konnte dies allerdings nur in teurer Handarbeit von Speziallaboren produziert werden. Biologen, Physiker und Ingenieure von vier Fraunhofer-Instituten arbeiten inzwischen in einem weltweit einzigartigen Projekt: in der Fabrik für menschliche Haut. Sie soll die Technologie so weit entwickeln, dass sie auch in der breiten Medizin zum Einsatz kommen kann
Die biologische Grundlagen-Entwicklung sowie die Validierung der Anlage liegt beim Fraunhofer-Institut für Zelltherapie und Immunologie IZI sowie am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB. Mit der Prototypenentwicklung bis zu einem funktionsfähigen Gesamtsystem beschäftigen sich die Experten am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA sowie am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT
Eine wichtige erste Zielgruppe für künstliche Haut sind Firmen, die im Bereich der Kosmetik-, Chemikalien- oder Medikamentenentwicklung arbeiten und die darauf angewiesen sind, Gewebe einzusetzen, sowohl für die Risikoabschätzung, als auch für die Verträglichkeitsprüfung. Künftig sollen aber auch Haut und Knorpel verstärkt für Transplantationen zum Einsatz kommen, beispielsweise auch als künstliche Speiseröhre nach Unfällen oder Tumorerkrankungen, die bislang nicht behandelbar sind. Die Erzeugung künstlicher Haut gehört in den Bereich der regenerativen Medizin, wo Experten in den nächsten zehn Jahren erhebliches Wachstumspotenzial sehen.
Im November 2011 wird der Weltkongress der Regenerativen Medizin in Leipzig stattfinden.
© Fraunhofer-Gesellschaft 2011
Wirkstoff-Tests am künstlichen Organ
Beitrag
Künstliche Leber für Medikamententest
Die Wirkung von Medikamenten wird heute in der Regel vor den klinischen Tests mit Tierversuchen erprobt. Neben ethischen Aspekten haben sie weitere Nachteile, denn manche Wirkungen bleiben im Tierversuch unentdeckt. Am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB in Stuttgart entwickeln Forscher deshalb synthetische Organmodelle, mit deren Einsatz bessere Vorhersage-Möglichkeiten über Wirkungsmechanismen beim Menschen gegeben sind. Heike Mertsching und Dr. Johanna Schanz nutzen für ihre Experimente eine künstlich erzeugte Leber, die eines der wichtigsten Stoffwechselorgane des Menschen ist. Sie entgiftet den Körper, baut Medikamente ab und Proteine auf. Mit dem hier entwickelten Verfahren gelang es den beiden Forscherinnen, ein weiteres Organ nachzubilden: menschliche Haut. Dies könnte für die Kosmetikindustrie von besonderer Bedeutung werden. Ihr ist seit März 2009 europaweit bereits gänzlich untersagt, Produkte zu verkaufen, die an Tieren getestet wurden.
© Fraunhofer-Gesellschaft 2009>
