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Institut für Pharmazeutische Technologie und Biopharmazie
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Arbeitsgebiet
Entwicklung eines 3D-Zellkulturmodells unter Verwendung von Bioprinting für Bioverfügbarkeitsuntersuchungen von Augenarzneimitteln
Komplexe 3D-Zellkulturmodelle können aufgrund ihrer organotypischen Eigenschaften das Verhalten von Arzneistoffen in-vivo oftmals besser vorhersagen als 2D-Modelle, sind jedoch schwerer standardisierbar. Mittels Bioprinting könnten diese Modelle effizienter hergestellt und ihre Reproduzierbarkeit erhöht werden.
Schwerpunkt der Entwicklung ist die Herstellung und Charakterisierung eines Gewebemodells der Cornea als physiologische Barriere für den Transport von Arzneistoffen in den vorderen Augenabschnitt. Das Modell wird in Anlehnung an ein bereits etabliertes Hemicornea-Modell entwickelt [1,2], wobei die Herstellung unter Verwendung von Bioprinting erfolgt. Anwendungsziel ist die pharmakokinetische Bewertung von Augenarzneimitteln.
Ein zweiter Teil der Arbeit beschäftigt sich mit der Integration der Immunzellline THP-1 in ein Modell der Cornea zur Untersuchung neuer Therapieformen bei entzündlichen Erkrankungen der Augenoberfläche wie DED (Dry Eye Disease). [3]
Figure created in BioRender.com
Literaturverzeichnis
[1] Hahne, Matthias; Reichl, Stephan (2011): Development of a serum-free human cornea construct for in vitro drug absorption studies: the influence of varying cultivation parameters on barrier characteristics. In: International journal of pharmaceutics 416 (1), S. 268–279. DOI: 10.1016/j.ijpharm.2011.07.004.
[2] Hahne, Matthias; Zorn-Kruppa, Michaela; Guzman, Gustavo; Brandner, Johanna M.; Haltner-Ukomado, Eleonore; Wätzig, Hermann; Reichl, Stephan (2012): Prevalidation of a human cornea construct as an alternative to animal corneas for in vitro drug absorption studies. In: Journal of pharmaceutical sciences 101 (8), S. 2976–2988. DOI: 10.1002/jps.23190.
[3] Voß, Silja; Behrmann, Till; Reichl, Stephan (2023): Development of In Vitro Dry Eye Models to Study Proliferative and Anti-Inflammatory Effects of Allogeneic Serum Eye Drops. In: International journal of molecular sciences 24 (2). DOI: 10.3390/ijms24021567.