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Arbeitsgruppe Bioaktive Implantate

Aktuelles

Wir suchen Doktoranden der Fächer Humanmedizin und Zahnmedizin und auch Diplom-, Master- und Bachlorstudenten der Studiengänge Biologie, Biochemie, Molekulare Medizin und Medizintechnik.

Leitung

Dr. Andrea Nolte-Karayel

Arbeitsgruppenleitung

Telefonnummer: 07071 29-83062

Faxnummer: 07071 29-3617

E-Mail-Adresse: andrea.nolte@thg-lab.de

Arbeitsgruppe Bioaktive Implantate

Forschungsschwerpunkte

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

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.

  • 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"

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