113. Genehmigung nach dem Stammzellgesetz

Gegenstand der genehmigten Forschungsarbeiten sind die Weiterentwicklung und Optimierung von Protokollen für die Differenzierung humaner embryonaler Stammzellen (hES-Zellen) zu verschiedenen reifen Zelltypen der Lunge, die Herstellung (transplantierbaren) Lungengewebes und dessen Transplantation in Versuchstiere sowie die Nutzung von in vitro gewonnenen humanen Lungenzellen für die Etablierung von In-vitro-Testsystemen für pharmakologisch-toxikologische Fragestellungen.
In einem ersten Projektteil sollen hES-Zellen mit Reportergenen versehen werden, deren Expression von Promotoren kontrolliert wird (bzw. die in Loci eingeschleust wurden), die spezifisch in verschiedenen Lungenzelltypen aktiv sind. Die auf diesem Wege hergestellten Reporterzell-Linien sollen in verschiedene Typen von Lungen(vorläufer)zellen differenziert und u. a. im Hochdurchsatzverfahren zur Identifizierung von niedermolekularen Substanzen verwendet werden, die die Differenzierung in die Lungenzellen modulieren. In einem zweiten Projektteil soll ein Verfahren entwickelt werden, um möglichst reifes humanes Lungengewebe in vitro gewinnen zu können. Dazu sollen die entsprechenden Vorläuferzellen in dezellularisiertes (humanes) Lungengewebe eingebracht, die weitere Reifung der pulmonalen Zellen analysiert und das entsprechende Verfahren optimiert werden, u. a. in Abhängigkeit von der Positionierung der Zellen in der Matrix sowie von der gemeinsamen Applikation mit mesenchymalen Stammzellen und/oder endothelialen Zellen. Im dritten Projektteil soll untersucht werden, ob sich das gewonnene pulmonale Gewebe für die Nutzung in pharmakologisch-toxikologischen Screening-Verfahren eignet, wobei das Lungengewebe toxischen bzw. pharmakologisch aktiven Substanzen ausgesetzt und geeignete Endpunkte für die Bestimmung insbesondere von Lungenzelltoxizität ermittelt werden sollen. In einem vierten Projektteil soll das in vitro gewonnene Lungengewebe schließlich unter die Nierenkapsel von Mäusen bzw. intratracheal transplantiert und die weitere Reifung der Lungenzellen in vivo analysiert werden. Alle Untersuchungen sollen im Vergleich mit humanen induzierten pluripotenten Stammzellen (hiPS-Zellen) erfolgen, wobei hES-Zellen und aus ihnen abgeleitete Zellen auch als Referenzmaterial verwendet werden sollen.

Gegenstand der genehmigten Forschungsarbeiten sind die Weiterentwicklung und Optimierung von Protokollen für die Differenzierung humaner embryonaler Stammzellen (hES-Zellen) zu verschiedenen reifen Zelltypen der Lunge, die Herstellung (transplantierbaren) Lungengewebes und dessen Transplantation in Versuchstiere sowie die Nutzung von in vitro gewonnenen humanen Lungenzellen für die Etablierung von In-vitro-Testsystemen für pharmakologisch-toxikologische Fragestellungen. In einem ersten Projektteil sollen hES-Zellen mit Reportergenen versehen werden, deren Expression von Promotoren kontrolliert wird (bzw. die in Loci eingeschleust wurden), die spezifisch in verschiedenen Lungenzelltypen aktiv sind. Die auf diesem Wege hergestellten Reporterzell-Linien sollen in verschiedene Typen von Lungen(vorläufer)zellen differenziert und u. a. im Hochdurchsatzverfahren zur Identifizierung von niedermolekularen Substanzen verwendet werden, die die Differenzierung in die Lungenzellen modulieren. In einem zweiten Projektteil soll ein Verfahren entwickelt werden, um möglichst reifes humanes Lungengewebe in vitro gewinnen zu können. Dazu sollen die entsprechenden Vorläuferzellen in dezellularisiertes (humanes) Lungengewebe eingebracht, die weitere Reifung der pulmonalen Zellen analysiert und das entsprechende Verfahren optimiert werden, u. a. in Abhängigkeit von der Positionierung der Zellen in der Matrix sowie von der gemeinsamen Applikation mit mesenchymalen Stammzellen und/oder endothelialen Zellen. Im dritten Projektteil soll untersucht werden, ob sich das gewonnene pulmonale Gewebe für die Nutzung in pharmakologisch-toxikologischen Screening-Verfahren eignet, wobei das Lungengewebe toxischen bzw. pharmakologisch aktiven Substanzen ausgesetzt und geeignete Endpunkte für die Bestimmung insbesondere von Lungenzelltoxizität ermittelt werden sollen. In einem vierten Projektteil soll das in vitro gewonnene Lungengewebe schließlich unter die Nierenkapsel von Mäusen bzw. intratracheal transplantiert und die weitere Reifung der Lungenzellen in vivo analysiert werden. Alle Untersuchungen sollen im Vergleich mit humanen induzierten pluripotenten Stammzellen (hiPS-Zellen) erfolgen, wobei hES-Zellen und aus ihnen abgeleitete Zellen auch als Referenzmaterial verwendet werden sollen.

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