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Gewählte Diplomarbeit / Masterarbeit:

Sarah Marie Spitz (2018): "Enter the Matrix" Studying the Impact of Matrix Type and Stiffness Based on the Redifferentiation Behavior of Primary Human Chondrocytes.
Diplomarbeit / Masterarbeit - Institut für Biologisch inspirierte Materialien, BOKU-Universität für Bodenkultur, pp 102. UB BOKU obvsg

Datenquelle: ZID Abstracts
Abstract:
Defekte des Gelenkknorpels führen unbehandelt in letzter Konsequenz zu Arthrose, die bei Menschen zunehmenden Alters häufigste Ursache einer körperlichen Beeinträchtigung. Trotz großer Fortschritte im Bereich der Gewebetechnologie ist die erfolgreiche Wiederherstellung defekten Knorpelgewebes bisher ausgeblieben. Um eine erfolgreiche Rekapitulation zu ermöglichen, müssen weitere Erkenntnisse über die Auswirkungen der extrazellulären Matrix auf das "Schicksal" der Zelle gewonnen werden. Diese Arbeit konzentriert sich auf die gezielte Untersuchung des Einflusses der Matrixfestigkeit auf die Physiologie humaner Chondrozyten. Zu diesem Zweck wurde die Arbeit in zwei Teile gegliedert: Die rheologische Charakterisierung der zwei Hydrogele Fibrin und Dextran, sowie deren anschließende Beurteilung basierend auf Matrixtyp und -festigkeit. In einem parallelen Versuchsaufbau wurde ein potentielles Zusammenspiel zwischen Matrixfestigkeit und dem Wachstumsfaktor TGF-beta 3 analysiert. Die Bewertung wurde unter Berücksichtigung der Aspekte Viabilität, Morphologie, ECM-Bildung und Genexpression durchgeführt. Alle untersuchten Marker der in Fibringelen kultivierten Chondrozyten nahmen mit zunehmender Festigkeit signifikant zu, wobei die besten Ergebnisse für ein Elastizitätsmodul von 30 kPa erzielt wurden. Die Daten zeigten weiters die vorteilhafte Synergie zwischen Matrixfestigkeit und TGF-beta 3 auf. Trotz einer Beeinträchtigung der Viabilität wiesen in Dextrangelen kultivierte Chondrozyten ein mit dem in Fibringelen vergleichbares, wenn nicht zum Teil besseres Redifferenzierungsverhalten auf, welches die potentielle Einsetzbarkeit von Dextrangelen im Bereich der Gewebetechnologie unterstreicht. Um die erfolgreiche Regenerierung artikulären Knorpels zu gewährleisten, bedarf es eines tieferen Verständnisses der komplexen Wechselwirkung zwischen ECM und Zelle. Die in dieser Arbeit präsentierten Daten sollen einen wichtigen Schritt in diese Richtung darstellen.

Beurteilende(r):

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