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DFG Sonderforschungsbereich 1444

Der Sonderforschungsbereich zielt darauf ab, am Beispiel der Knochenheilung die grundlegenden Mechanismen zu entschlüsseln, die zwischen Erfolg und Misserfolg bei der Regeneration von muskuloskelettalem Gewebe ausschlaggebend sind.

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Teilprojekt 8 - Projektleitung

Dr. Amaia Cipitria

Teilprojekt 8

Hydrogele mit räumlicher Strukturierung der biophysikalischen und biochemischen Eigenschaften zur Steuerung der Osteogenese

Heilungsprozesse sind durch dynamische Mikroumgebungen gekennzeichnet, in denen die örtliche und zeitliche Kontrolle von physikalisch-chemischen Faktoren die Selbstorganisation des Gewebes orchestriert. Alginat-Hydrogele können solche Mikroumgebungen nachahmen und ermöglichen die räumliche Kontrolle der Hydrogelsteifigkeit, der Abbaubarkeit des Hydrogels und der Präsentation von polymergebundenen Biomolekülen. Wir stellen die Hypothese auf, dass die räumliche Musterung der Matrix mit biophysikalischen und biochemischen Signalen die metabolische Aktivität und Proliferation von Zellen, die Organisation von weichem und mineralisiertem Gewebe und den Crosstalk mit Immunmolekülen moduliert. Unser Ziel ist es, 3D-Matrizen mit abstimmbaren biophysikalischen und biochemischen Eigenschaften in Kombination mit einem minimalinvasiven In-vivo-Modell zu verwenden, um diese Hypothese zu testen und dadurch unser Verständnis der physiologischen Knochenregeneration und pathologischer Veränderungen zu verbessern.