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Prof. Dr. Achim Göpferich (Regensburg)
Polymere Biomaterialien und ihre Bedeutung als Zell- und Arzneistoffträger |
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Freitag, 9. November 2012 Zeit: 9:00-9:45 Uhr Ort: Forum, Konstant Ebene/Etage: C Zu den Biomaterialien zählen originär solche Materialien, die durch Einbringen in den Organismus mit Zellen und Geweben in Kontakt treten. Ursprünglich waren dies insbesondere solche Materialien, die mechanische Funktionen im Gastgewebe übernahmen. Obwohl das für zahlreiche Materialien auch heute noch genauso zutrifft, hat bereits vor vielen Jahren ein Paradigmenwandel eingesetzt, der dazu führte, dass Materialien entwickelt wurden, die aktiv mit dem biologischen System interagieren. Neben der Biokompatibilität und den mechanischen Materialeigenschaften rücken damit insbesondere Wechselwirkungen mit Zellen und Geweben in den Vordergrund, die vor allem über die Materialoberfläche vermittelt werden. Gleichzeitig erweist sich das Potenzial vieler Materialien, Arzneistoffe an Grenzflächen präsentieren oder gar freisetzen zu können, als hervorragende Möglichkeit die Funktionalität von Biomaterialien deutlich auszuweiten. Polymere spielen in diesem Zusammenhang eine besondere Rolle, da sie ausgezeichnete Möglichkeiten bieten, solche Konzepte umzusetzen. So haben sie beispielsweise herausragende Bedeutung als Trägermaterialien für zelluläre Therapien im Rahmen des Tissue Engineerings erlangt. Im Rahmen des Vortrags werden Konzepte vorgestellt, derer man sich bei der Verwendung von Polymeren als Zell- oder Arzneistoffträger bedient. In diesem Zusammenhang spielt das sog. biomimetische Materialdesign derzeit eine bedeutende Rolle. Sowohl bei der Interaktion von Polymeroberflächen mit Zellen als auch bei der Inkorporation von Arzneistoffen bedient man sich biologischer Mechanismen, wie zum Beispiel der Adhäsion von Zellen an Rezeptoren oder der Speicherung von Proteinen in den Hydrogelmatrizes des Extrazellularraums. Darüber hinaus stellen uns neue Arzneistoffe vor besondere Herausforderungen. So sind Proteine und Nukleinsäuren hochgeladene Moleküle, die ein spezifisches Materialdesign erforderlich machen. Ähnliches trifft für bakterizide kationische Substanzen zu. Eine wachsende Bedeutung kommt mittlerweile auch Nanomaterialien zu, die sowohl für Zellen und Gewebe aber auch für die Verabreichung von Wirkstoffen von großem Interesse sind. |
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