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2013|14 Jahresbericht Fraunhofer IGB

69 Dipl.-Biol. Claudia Kleinhans Telefon +49 711 970-4073 claudia.kleinhans@igb.fraunhofer.de Prof. Dr. Petra Kluger Telefon +49 711 970-4072 petra.kluger@igb.fraunhofer.de Kontakt Förderung Wir danken der Fraunhofer-Gesellschaft für die Förderung des Projekts »DegraLast« im Programm Marktorientierte strategische Vorlaufforschung (MAVO). Projektpartner Fraunhofer IFAM, Bremen und Dresden  |  Fraunhofer ILT, Aachen  |  Fraunhofer IBMT, St. Ingbert Erweitertes Modell durch Kokultur von Osteoblasten und Osteoklasten Eine erwünschte Eigenschaft für Knochenersatzmaterialien ist es, den physiologischen Remodelling-Prozess des Kno- chens zu nutzen. Während Osteoklasten das Material resor- bieren, bilden Osteoblasten neue Knochensubstanz. Bislang konzen­trieren sich die meisten In-vitro-Studien lediglich auf einen Zelltyp, um entweder den Knochenabbau oder die Kno- chenbildung zu untersuchen. Daher wollen wir eine Kokultur beider Zelltypen etablieren, um den Knochen-Remodelling- Prozess zu simulieren und als erweitertes Testsystem zu entwi- ckeln. Zur Entwicklung des In-vitro-Kokultursystems identifi- zierten wir zunächst optimale Kulturbedingungen für die zwei Zelltypen. Wir konnten eine Methode entwickeln, die zu einer Differenzierung von Osteoklasten ohne Zugabe von Differen- zierungsfaktoren führt und eine Kokultur beider Zelltypen er- möglicht (Abb. 3). Ausblick Ein entscheidender Vorteil von In-vitro-Testsystemen ist die Möglichkeit mit humanen Zellen zu arbeiten, so dass neuarti- ge Materialien oder Beschichtungen hinsichtlich ihrer Zellkom- patibilität in vitro gescreent werden können. Damit sind erste Aussagen über die Eignung der Neuentwicklungen als Implan- tatmaterial möglich. 1 Färbung des Aktin-Zytoskeletts (rot) sowie der Zellkerne (blau) undifferenzierter (A) und differenzierter (B) Monozyten. 2 Rasterelektronenmikroskopische Aufnahme der Resorptionslakunen nach der Entfernung von Osteoklasten kultiviert auf bovinem Knochenersatzmaterial. 3 Histologische Färbungen des Vitronektin- Rezeptors sowie der Zellkerne von humanen mesenchymalen Stammzellen und Monozyten. In der Kokultur entwickeln die Zellen einen osteoklastären Phänotyp. 32 100 μm10 μm

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