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Presse und Aktuelles
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Arbeitsgruppe Bioaktive Implantate

 

Externe Beraterin
Andrea-aktuell
Dr. Andrea Nolte-Karayel
Tel. 07071 29-86605
Fax 07071 29-3617
 

 

Forschungsschwerpunkte

Entwicklung von bioaktiven Beschichtungen aus RNA zur Verhinderung pathogenetischer Prozesse und zur Unterstützung der besseren Einheilung 

 

Stents Abb.
Die chirurgische Therapie von Gefäßkrankheiten oder der benignen Prostatahyperplasie, aber auch die Gabe von Zytostatika bei Tumorerkrankungen ist für ältere multimorbide Patienten mit einem großen Risiko verbunden. Eine schonende minimal invasive Therapie mit geringen Nebenwirkungen bietet eine vielversprechende Alternative, um die Lebensqualität der Betroffenen zu erhalten.
 

 

Aus diesem Grund liegt unser Forschungsschwerpunkt seit 2006 in der Entwicklung einer RNA Beschichtung bestehend aus small interfering RNAs (siRNAs) und messenger RNAs (mRNAs) für lokal applizierbare Medizinprodukte. Die RNA-Nanopartikel sollen durch ein Trägermaterial für einen längeren Zeitraum lokal an das umliegende Gewebe freigesetzt werden und hier gezielt eine gewünschte Proteinexpression durch mRNA an und durch siRNA ausschalten. Damit kann eine beschleunigte Einheilung und verringerte Proliferation unerwünschter Zellen erfolgen. Die Entwicklung einer solchen Beschichtung gestattet eine personalisierte, nebenwirkungsärmere, lokale therapeutische Anwendung, die gerade aufgrund des demographischen Wandels dringend und bahnbrechend wäre. Diese RNA-Beschichtungsplattformtechnologie könnte auf Gefäßstents, Stentgrafts, Patches, Harnröhren – und Harnleiterkathetern, in Mikropartikeln zur lokalen Krebsbehandlung oder sogar zur Unterstützung der Wundheilung in Form eines Pflasters dienen.

 

Kompetenzen:

  • Identifikation von siRNAs und mRNAs  für den therapeutischen Einsatz zur Bekämpfung von Arteriosklerose speziell die Beschichtung von Stents, benigner Prostatahyperplasie oder Tumorzellen
  • Primärzellkultur von humanen und porcinen Endothelzellen, humanen Fibroblasten, humanen glatten Muskelzellen und primären Krebszellen
  • ex vivo Transfektion von Gewebe
  • Anwendung unterschiedlicher Technologien (Liposomen, Peptide, polykationische Polymere) zur Transfektion primärer Zellen mit therapeutisch wirksamen RNA Molekülen
  • Untersuchung der Viabilität, Interferonantwort und dem Zellzyklus nach Transfektion
  • Analyse der Genexpression und Proteinmenge nach RNA Transfektion mit qRT-PCR (quantitative real-time PCR) oder Western Blot, FACS (Fluorescence activated cell sorting)

     

  • Aufbau von RNA-freisetzenden Schichtsystemen mit verschiedenen Polymeren wie PLGA, Atelokollagen, Polyelektrolytmultischichten usw.
Förderungen und Preise

(2014)   Förderung der Deutschen Herzstiftung, Experimentelle Entwicklung und Validierung einer  mRNA-basierten Induktion der Elastinogenese als neuartige Therapiemöglichkeit bei Kindern mit Williams-Beuren-Syndrom (Dr. rer. nat. Andrea Nolte, PD Dr. rer. nat. Meltem Avci-Adali, Dr. rer. nat. Stefanie Krajewski)

 

(2013)   Förderung im IZKF Promotionskolleg, Doktorandenstipendium für Frau Diane Zengerle

 

(2011)   Forschungspreis der Deutschen Gesellschaft für Thoraxchirurgie "Möglichkeiten der RNAi auf die Viabilität differenter Subtypen des Bronchialkarzinoms"

Publikationen

[1]          M.G. Stoleriu, V. Steger, M. Mustafi, M. Michaelis, J. Cinatl, W. Schneider, A. Nolte, J. Kurz, H.P. Wendel, C. Schlensak, T. Walker, A new strategy in the treatment of chemoresistant lung adenocarcinoma via specific siRNA transfection of SRF, E2F1, Survivin, HIF and STAT3, Eur J Cardiothorac Surg (2014).

 

[2]          K. Pietschke, T. Walker, S. Krajewski, J. Kurz, S. Aufderklamm, C. Schwentner, C. Schlensak, A. Stenzl, H.P. Wendel, A. Nolte, The Chance of Small Interfering RNAs as Eligible Candidates for a Personalized Treatment of Prostate Cancer, Current pharmaceutical biotechnology (2014).

 

[3]          A. Nolte, S. Hossfeld, M. Post, J. Niederlaender, T. Walker, C. Schlensak, H.P. Wendel, Endotoxins affect diverse biological activity of chitosans in matters of hemocompatibility and cytocompatibility, J Mater Sci Mater Med 25 (2014) 2121-2130.

 

[4]          C. Makowiecki, A. Nolte, B. Sutaj, T. Keller, M. Avci-Adali, H. Stoll, C. Schlensak, H.P. Wendel, T. Walker, New basic approach to treat non-small cell lung cancer based on RNA-interference, Thoracic Cancer 5 (2014) 112-120.

 

[5]          T. Walker, C. Schlensak, H.P. Wendel, A. Nolte, „Ribonucleic acid interference“ zur Organprotektion, Z Herz- Thorax- Gefäßchir (2013) 1-7.

 

[6]          T. Walker, A. Nolte, V. Steger, C. Makowiecki, M. Mustafi, G. Friedel, C. Schlensak, H.P. Wendel, Small interfering RNA-mediated suppression of serum response factor, E2-promotor binding factor and survivin in non-small cell lung cancer cell lines by non-viral transfection, Eur J Cardiothorac Surg 43 (2013) 628-633; discussion 633-624.

 

[7]          A. Nolte, K. Ott, J. Rohayem, T. Walker, C. Schlensak, H.P. Wendel, Modification of small interfering RNAs to prevent off-target effects by the sense strand, New biotechnology 30 (2013) 159-165.

 

[8]          A. Nolte, S. Hossfeld, B. Schroeppel, A. Mueller, D. Stoll, T. Walker, H.P. Wendel, R. Krastev, Impact of polyelectrolytes and their corresponding multilayers to human primary endothelial cells, J Biomater Appl 28 (2013) 84-99.

 

[9]          A. Nolte, T. Braun, S.Z.O. Krockhaus, A. Munz, U. Vogel, C. Schlensak, H. Wendel, T. Walker, Stented Vessels: A Challenge for Histological Preparation and Microscopy, J Interdiscipl Histopathol 1 (2013) 104-112.

 

[10]        A. Nolte, S. Aufderklamm, K. Scheu, T. Walker, O. Konig, M. Bottcher, J. Niederlaender, C. Schwentner, C. Schlensak, A. Stenzl, H.P. Wendel, Small interfering RNA transfection against serum response factor mediates growth inhibition of benign prostatic hyperplasia fibroblasts, Nucleic acid therapeutics 23 (2013) 62-70.

 

[11]        S. Krajewski, R. Prucek, A. Panacek, M. Avci-Adali, A. Nolte, A. Straub, R. Zboril, H.P. Wendel, L. Kvitek, Hemocompatibility evaluation of different silver nanoparticle concentrations employing a modified Chandler-loop in vitro assay on human blood, Acta Biomater 9 (2013) 7460-7468.

 

[12]        O. Koenig, T. Walker, N. Perle, A. Zech, B. Neumann, C. Schlensak, H.-P. Wendel, A. Nolte, New Aspects of Gene-Silencing for the Treatment of Cardiovascular Diseases, Pharmaceuticals 6 (2013) 881-914.

 

[13]        S. Hossfeld, A. Nolte, H. Hartmann, M. Recke, M. Schaller, T. Walker, J. Kjems, B. Schlosshauer, D. Stoll, H.P. Wendel, R. Krastev, Bioactive coronary stent coating based on layer-by-layer technology for siRNA release, Acta Biomater 9 (2013) 6741-6752.

 

[14]        T. Walker, J. Siegel, A. Nolte, S. Hartmann, A. Kornberger, V. Steger, H.P. Wendel, Small interfering RNA efficiently suppresses adhesion molecule expression on pulmonary microvascular endothelium, J Nucleic Acids 2011 (2011) 694789.

 

[15]        T. Walker, E. Saup, A. Nolte, P. Simon, A. Kornberger, V. Steger, O. Adolph, H.P. Wendel, Transfection of short-interfering RNA silences adhesion molecule expression on cardiac microvascular cells, Thorac Cardiovasc Surg 59 (2011) 322-328.

 

[16]        A. Nolte, T. Walker, M. Schneider, O. Kray, M. Avci-Adali, G. Ziemer, H.P. Wendel, Small-interfering RNA-eluting surfaces as a novel concept for intravascular local gene silencing, Mol Med 17 (2011) 1213-1222.

 

[17]        A. Nolte, T. Walker, M. Schneider, O. Deniz, M. Avci-Adali, G. Ziemer, H. Wendel, Functional siRNA delivering biomaterials for local gene silencing in intravascular applications, Tissue Eng Pt A 17 (2011) 566-566.

 

[18]        A. Nolte, S. Secker, T. Walker, T.O. Greiner, B. Neumann, P. Simon, G. Ziemer, H.P. Wendel, Veins are no arteries: even moderate arterial pressure induces significant adhesion molecule expression of vein grafts in an ex vivo circulation model, J Cardiovasc Surg (Torino) 52 (2011) 251-259.

 

[19]        J. Geis-Gerstorfer, C. Schille, E. Schweizer, F. Rupp, L. Scheideler, H.P. Reichel, N. Hort, A. Nolte, H.P. Wendel, Blood triggered corrosion of magnesium alloys, Mater Sci Eng B-Adv 176 (2011) 1761-1766.

 

[20]        A. Nolte, C. Raabe, T. Walker, P. Simon, G. Ziemer, H.P. Wendel, Optimized basic conditions are essential for successful siRNA transfection into primary endothelial cells, Oligonucleotides 19 (2009) 141-150.

 

[21]        M. Avci-Adali, A. Nolte, P. Simon, G. Ziemer, H.P. Wendel, Porcine EPCs downregulate stem cell markers and upregulate endothelial maturation markers during in vitro cultivation, J Tissue Eng Regen Med 3 (2009) 512-520.

 

[22]        M. Hanikenne, I.N. Talke, M.J. Haydon, C. Lanz, A. Nolte, P. Motte, J. Kroymann, D. Weigel, U. Kramer, Evolution of metal hyperaccumulation required cis-regulatory changes and triplication of HMA4, Nature 453 (2008) 391-395.

 






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