Multimodalna platforma za gradientno raziskovanje in analizo kompleksnih 3D struktur

Referenčna številka

Financiranje, program, razpis

Projekt je financiran iz fundacije New Harvest

Sodelujoče organizacije

IRNAS d.o.o.

Koordinacija

Jernej Vajda (vodja projekta), Boštjan Vihar (nadzornik projekta), Uroš Maver (vodja raziskovalne skupine)

Trajanje:

2021-2022  

Nazaj na seznam

Zastavljeni cilji

Cilj projekta bo razvoj nove eksperimentalne platforme, ki omogoča natančno in hkratno prilagajanje več parametrov 3D celične kulture ter ocenjuje njihove individualne in sinergistične učinke.

S to platformo bomo nadgradili zmogljivosti tkivnega inženirstva ter skrajšali čas in znižali vložek, potreben za izdelavo funkcionalnih modelov in vitro. Opisani koncept platforme za gojenje in nadzor bo temeljil na gradientih, kot je prikazano v grafičnem izvlečku.

Namesto uporabe fiksnih nastavitev (ki morda niso optimalne) za vsak parameter bomo z uvedbo gradientov parametrov ustvarili njihov spekter in na podlagi rezultatov poiskali optimalne pogoje. Za 3D celično kulturo bomo uporabili tkivni nosilec, v katerem bomo v vseh treh prostorskih razsežnostih vzpostavili gradiente iz naslednjih kategorij:

  • intrinzični gradienti nosilca – togost, poroznost in začetna gostota celic,
  • perfuzijski gradienti – hitrost pretoka in/ali oblika/frekvenca pulza,
  • okoljska sestava – koncentracija kisika ali drugih hranil.

Zgoraj opisano eksperimentalno platformo bomo razvili in validirali v okviru dvoletnega projekta, pri čemer bomo platformo testirali na primeru modela mikrožilja s ciljem razvoja velikih, funkcionalnih in vitro modelov.

Glavni mejni pogoj za velikost tkivnega konstrukta in presnovno aktivnost je zadosten prenos hranil in odpadnih produktov. Mikrožilje tako služi kot idealen model za testiranje te platforme, saj se uspešnost optimizacije parametrov odraža v maksimalni velikosti vitalnih konstruktov.