Projektdaten

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System Engineering und Validierung einer mikrophysiologischen Systemplattform für das Disease-Modelling der Osteoarthrose Arthrose-on-a-Chip)

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Die Osteoarthrose ist eine chronische Gelenkerkrankung, welche die Gelenkknorpel und das angrenzende Gewebe schädigt. Die Veränderungen im Gewebe verursachen starke Schmerzen, Gelenkversteifungen und einen Funktionsverlust. Prognosen zufolge steigt die Prävalenz von Osteoarthrose in den nächsten Jahrzehnten aufgrund des demografischen Wandels signifikant an und werden neben den individuellen Einschränkungen zu einer starken Belastung des Gesundheitswesens führen. Erschwerend hierzu ist festzustellen, dass der Pathomechanismus der Osteoarthrose nicht vollständig aufgeklärt ist. Daher werden zum einen Tiermodelle in der Forschung eingesetzt und zum anderen in vitro-Kulturmodelle weiterentwickelt, um wiederum Tierversuche zu ersetzen und zugleich eine bessere Übertragbarkeit der Ergebnisse auf die humane Situation zu ermöglichen. Doch sowohl die Tierversuche als auch die bis dato generierten in vitro Modelle beschreiben die Osteoarthrose nur ungenügend und liefern keine ausreichenden Daten zur Aufklärung des Pathomechansimus. Vor diesem Hintergrund ist das Ziel dieses Forschungsvorhabens die Generierung eines Arthrose-Modells mit Hilfe eines Chip-basierten mikrofluidischen 3D-Kultivierungssystems. Dieses System soll zur in vitro-Analyse des Pathomechanismus der Osteoarthrose sowie zur Wirkstofftestung bei der Behandlung dieser muskuloskelettalen Erkrankung eingesetzt werden. Zentrales Anliegen ist es, die Durchführung von Tierversuchen in der Osteoarthrose-Forschung zu reduzieren bzw. zu ersetzen.