Analytik der extrazellulären Matrix in künstlichem Knorpelgewebe mittels NMR-Spektroskopie und MALDI-TOF-Massenspektrometrie

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Trotz ihrer hohen Verbreitung und den damit zusammenhängenden beträchtlichen Folgekosten sind die Ansätze zur Therapie rheumatischer, traumatischer und degenerativer Knorpelerkrankungen bislang nur wenig erfolgreich. Die meisten Ansätze sind lediglich symptomatisch aber nicht kausal ausgerichtet. Wir beschäftigen uns seit mehreren Jahren mit der (a) Etablierung von Methoden des "Tissue Engineerings" zur Gewinnung von Knorpelgewebe für Gewebetransplantationen unter gleichzeitiger Entwicklung geeigneter Bioreaktoren sowie (b) der Etablierung von Methoden zur schnellen und zuverlässigen "Qualitätskontrolle" auf der Grundlage massenspektrometrischer und NMR-spektroskopischer Verfahren. Im Laufe unserer bisherigen Untersuchungen haben wir festgestellt, dass das Auftreten von Entzündungsreaktionen ein gravierendes Problem bei der Anwendung des im Bioreaktor erhaltenen Knorpelmaterials ist. Zusätzlich erfolgt oft eine (unerwünschte) Differenzierung der eingesetzten Stammzellen - u.U. sogar bis hin zu Tumorzellen. Die möglichst vollständige Unterdrückung dieser Prozesse durch neuartige Matrices mit anti-entzündlichen Eigenschaften sowie die Entwicklung von Methodiken zum Nachweis der Zelldifferenzierung sind die wichtigsten Gegenstände des vorliegenden Antrags.