Pressemitteilung (UK Leipzig, MA-Magazin, Anett Albrecht, 10.2016): Wer schon einmal einen komplizierten Knochenbruch oder ein größeres Wunde an der Haut hatte weiß, wie lange es dauern kann bis die Verletzung wieder vollkommen verheilt ist.
Der SFB Transregio 67 (TRR67) ist ein interdisziplinäres Verbundforschungsprojekt der Universität Leipzig und der Technischen Universität Dresden mit 71 beteiligten Wissenschaftlern aus Grundlagenforschung und Klinik. „Es ist unsere Vision, dass sich durch die neuartigen Biomaterialien, den sogenannten artifiziellen Extrazellulären Matrizes, die Wundheilung nach Knochen- und Hautverletzungen beschleunigen und verbessern lässt, indem wir die körpereigenen Heilungsmechanismen stimulieren und schädliche Einflüsse wie z.B. eine überschießende Entzündungen unterdrücken“ erläutert der Sprecher des Sonderforschungsbereichs, Prof. Dr. Jan Simon, Direktor der Klinik für Dermatologie, Venerologie und Allergologie des Universitätsklinikums Leipzig.
Das Projekt TRR67 ist in zwei Forschungsbereiche gegliedert. Im ersten entwickeln die Materialwissenschaftler, Chemiker und Biochemiker, Pharmazeuten und Physiker im Teilgebiet „Matrixengineering“ neue Biomaterialien analysieren und charakterisieren diese und stellen sie den eher klinisch orientierten Wissenschaftlern des zweiten Forschungsbereich zu Verfügung. Dort werden die entwickelten Materialien an verschiedenen Modellen (Zellkulturen, Tiermodelle) getestet und durch Rückkopplung mit den Materialwissenschaftlern beständig weiterentwickelt und in ihren Eigenschaften optimiert.
Molekulare Grundlagen des Heilungsprozesses etwa untersuchen die Wissenschaftler um Prof. Dr. Daniel Huster vom Institut für Medizinische Physik und Biophysik der Medizinischen Fakultät. Die Forscher fanden erst kürzlich heraus, wie sich ein wesentlicher Faktor, das Eiweiß Interleukin-10, an ein Gewebeimplantat binden könnte, sodass dann an körpereigene Zellen der Befehl gegeben wird, schnell neues Gewebe zu bilden. „An die Orte der Transplantation wandern nicht nur positiv wirkende Faktoren wie das Interleukin-10, sondern auch Moleküle, die beispielsweise Entzündungen auslösen“, erklärt Prof. Huster. Diese Andockstellen werden als entscheidender Dreh- und Angelpunkt dafür gesehen, welche Stoffe in die Wunden gelangen und wie gut die Heilung verläuft. „Wenn wir diese Andockstellen genau kennen, können wir sie als Bindungspartner im Implantat anbieten, sodass möglichst nur noch Moleküle binden, die den Heilungsprozess beschleunigen.“
Weiterhin entscheidend für eine gute Wundheilung ist die komplexe Immunreaktion auf die entwickelten Haut- und Knochenimplantate. Für das Zusammenspiel der verschiedenen Abwehrzellen im Wundheilungsprozess konnte die Arbeitsgruppe um Dr. Sandra Franz, Klinik und Poliklinik für Dermatologie, Venerologie und Allergologie, zum Beispiel einen direkten anti-entzündlichen Wirkmechanismus der artifiziellen Extrazellulären Matrizes (aEZM) nachweisen. „Wir konnten damit einen wichtigen Mechanismus der Immunmodulation durch aEZM aufklären. Dieses Wissen hilft uns, eine verbesserte Integration neuartiger Biomaterialien zu modulieren“, sagt Dr. Sandra Franz.
Das Forschungsprojekt Transregio läuft noch bis Ende Juni 2017 und wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft mit 2,6 Millionen Euro jährlich gefördert.