Smart Biomaterials and Biosystems
Die Forschungsschwerpunkte des Zentrums reichen von den Materialwissenschaften und den Biomedizinischen Anwendungen bis zu den Bereichen Biotechnologie, Biosensorik, Tumorzellbiologie, zelluläre Testsysteme und Immunzelltherapien.
Forschungsschwerpunkte
Die Mitglieder des Forschungszentrums entwickeln neuartige Materialien und Beschichtungen, die gezielt biologische Systeme in vivo (im lebenden Organismus) und in vitro (in künstlicher Umgebung) beeinflussen. Mittelfristig entstehen so zum Beispiel neue Implantat- oder Zellkulturoberflächen, Diagnostik-Systeme, Gewebemodelle sowie abbaubare Metalllegierungen und Kunststoffe für medizintechnische Anwendungen.
Mit weiteren Expertisen in den Themen Tumorzellbiologie, Zelluläre Testsysteme, Immunzelltherapien und Biosensorik werden neue Ansatzpunkte für diagnostische und therapeutische Strategien identifiziert, was zu einer verstärkten interdisziplinären Zusammenarbeit führt. Materialwissenschaftler arbeiten eng mit Zellbiologen und Immunologen zusammen, um innovative Lösungen für biomedizinische Herausforderungen zu entwickeln. Diese Synergien ermöglichen es, komplexe Fragestellungen anzugehen und neue Perspektiven in der anwendungsnahen biomedizinischen Forschung zu eröffnen.
Biomaterialien
Biosensorik
Immunzelltherapien
Intelligente Oberflächen
Tissue Engineering
Tumorzellbiologie
Zelluläre Testsysteme
Biosensorik
Die Biosensorik umfasst interdisziplinäre anwendungsorientierte Fragestellungen aus Bereichen wie z. B. dem Pharmascreening, der patientennahen Diagnostik oder der Wasseranalytik. Im Fokus stehet dabei die Charakterisierung biomolekularer Wechselwirkungen sowie die Quantifizierung von Biomarkern für die Diagnostik oder von Spurenstoffen im Wasser.
Die Forschungsschwerpunkte umfassen verschiedene optische Transduktionstechnologien, biologische Erkennungsstrukturen, Oberflächenchemie und die Assayentwicklung.
Arbeitsgebiete
- Reflektometrie & TIRF
- Immunoassays & rezeptorbasierte Assays
- Charakterisierung biomolekularer Wechselwirkungen
- Diagnostik und Wirkstoffscreening
Ansprechperson
Technologie- und Innovationsmanagement, Leitung Praktikantenamt
Tumorzellbiologie
Die molekulare Neuroonkologie beschäftigt sich mit der Erforschung der molekularen Mechanismen, die der Entwicklung von Tumoren des zentralen Nervensystems, wie Glioblastomen, zugrunde liegen. Im Zentrum stehen dabei genetische und epigenetische Veränderungen, Signaltransduktionswege sowie molekulare Biomarker, die für die Diagnose, Prognose und Therapie von Hirntumoren relevant sind.
Wichtige Forschungsfelder in diesem Gebiet sind die Charakterisierung onkogener Mutationen, die Untersuchung der Tumor-Mikroumgebung inklusive der Blut-Hirn-Schranke, die Resistenzmechanismen gegenüber Therapien und die Entwicklung gezielter molekularer Therapieansätze. Dazu gehören die Erforschung neuer Arzneimittel, immuntherapeutischer Strategien sowie personalisierter Ansätze basierend auf der molekularen Tumorprofilierung.
Arbeitsgebiete
- Genetische und epigenetische Analysen
- Signaltransduktionswege und Tumor-Mikroumgebung
- Modellierung der Blut-Hirn-Schranke
- Therapeutische Ansätze und Biomarkerentwicklung
Ansprechperson
Prodekanin, Studiendekanin Master-Studiengang Biomedical Sciences
Zelluläre Testsysteme
Projekt: In vitro human stem cell-based blood-brain-barrier platform to study drug delivery and neurological diseases
Im Projekt „3D-hiPSC-BHS“ wird ein innovatives in vitro-Modell der Blut-Hirn-Schranke (BHS) entwickelt. Hierbei kommen künstlich hergestellte menschliche Stammzellen zum Einsatz, um verschiedene Gehirnzelltypen in einem 3D-Nanofaser-Transwell-System zu kultivieren. Mit diesem Modell soll die Medikamentendurchlässigkeit durch die BHS untersucht, die Auswirkungen auf Gehirnzellen analysiert und die molekularen Mechanismen erforscht werden, die der Zerstörung der BHS bei neurologischen Erkrankungen zugrunde liegen.
Projektlaufzeit: 01.01.2025-31.12.2026
Förderung: Carl-Zeiss-Stiftung Forschungsstart Programm
Ansprechperson
Team
Hinter jedem Forschungsprojekt steht ein starkes Team. Erfahren Sie mehr über die Professorinnen und Professoren sowie die Mitarbeitenden im Lehr- und Forschungszentrum Smart Biomaterials and Biosystems.
