Teilprojekt eines Verbundes

Intra-vital-Mikroskopie und Entwicklungen zur automatisierten Injektion von Kardiomyozyten in Herzen

Förderkennzeichen: 01EK2108E
Fördersumme: 278.081 EUR
Förderzeitraum: 2022 - 2025
Projektleitung: Dr.-Ing. Svenja Spindeldreier
Adresse: Leibniz Universität Hannover, Fakultät für Maschinenbau, Institut für Mechatronische Systeme
An der Universität 1, Gebäude 8142
30823 Garbsen

Derzeit haben Patienten, die aufgrund von schweren Myokardinfarkten und ischämischer Kardiomyopathien an Herzinsuffizienz leiden, nur wenige Behandlungsoptionen, wie z. B. eine Herztransplantation oder die Implantation von mechanischen Pumpen. Die Nachteile dieser beiden Optionen liegen auf der Hand: 1) Es gibt nur wenige verfügbare Spenderorgane und 2) sind die Pumpen nur zeitlich begrenzte Übergangslösungen mit Risiken und reduzierter Lebensqualität. Zelltherapien mit vom Patienten stammenden Stammzellen, die zu körpereigenen Kardiomyozyten ausdifferenziert werden und so das Narbengewebe des Herzens reparieren könnten, eröffnen eine neue Möglichkeit der Behandlung. Das Ziel des Verbundes ist die Anpassung und weitere Verbesserung des Ansatzes zur Verabreichung von Kardiomyozyten-Aggregaten (hiCMA), die aus körpereigenen induzierten pluripotenten Stammzellen generiert wurden, um das Herz von Patienten nach schweren Myokardinfarkten zu reparieren. Aufbauend auf den bisherigen Daten und Entwicklungen sollen Protokolle entwickelt werden, die eine sichere, effiziente und personalisierte therapeutische Applikation der Kardiomyozyten-Aggregate gewährleistet. Im Mittelpunkt der Arbeiten an der Leibniz Universität Hannover stehen: 1) die Entwicklung eines automatisierten Zell-Applikators zur effizienten und individuellen Einbringung von hiCMA in den Herzmuskel sowie dessen präklinische Evaluation; 2) die Erweiterung der intra-vital Fluoreszenzmikroskopie zur Charakterisierung der Zellretention, strukturellen Integration und funktionellen, elektrophysiologischen Kopplung transplantierter hiCMAs. Die Forschung soll zu einer sicheren, personalisierten und effizienten Therapie von Patienten mit ischämischer Kardiomyopathie führen.