Komplexität im Gewebe
Ein Gewebe ist ein Verbund gleichartiger Zellen, die oft in einer extrazellulären Matrixstruktur (ECM) organisiert sind und eine gemeinsame Funktion erfüllen. Ist das komplexe Zusammenspiel der Zelltypen und ihrer Umgebung sowie die Wechselwirkung mit Umweltfaktoren und Mikroorganismen gestört, kann es zu körperlichen Beschwerden kommen. Autoimmunerkrankungen oder degenerative Veränderungen wie etwa Arthrose entstehen aufgrund von Störungen der Gewebestruktur und Gewebefunktion. Auch die Interaktion von Tumorzellen mit dem umgebenden Gewebe kann über das Ausmaß der Metastasierung entscheiden.
Wie interagieren die unterschiedlichen Komponenten im Gewebe? Was führt zur Störung der Struktur und Funktion des Gewebes? Und wie kann sich das Gewebe nach einer Schädigung regenerieren? Mit diesen und weiteren Fragen beschäftigen sich die Forscherinnen und Forscher der Universitätsmedizin Würzburg.
Entwicklung und Nutzung von komplexen Modellsystemen
Um molekulare Mechanismen und Erkrankungen besser zu verstehen, entwickeln und nutzen wir komplexe Modellsysteme, die dem nativen funktionalen Gewebe möglichst nahekommen – von 3D-Gewebemodellen über Organoide, also künstlich erzeugte Zellstrukturen, die denen von Organen ähneln, bis hin zum Einsatz weiterer innovativer Verfahren der Biofabrikation. Dabei arbeitet das Universitätsklinikum Würzburg eng mit dem interfakultären Institut für Funktionsmaterialien und Biofabrikation (IFB) der Universität Würzburg sowie dem Fraunhofer Translationszentrum für Regenerative Therapien (TLZ-RT) zusammen. Gemeinsam tragen sie zur Translation von Technologien und Therapien in die klinische Anwendung bei.
Sonderforschungsbereiche
Eine herausragende Infrastrukturmaßnahme des Sonderforschungsbereichs TRR 225 „Von den Grundlagen der Biofabrikation zu funktionalen Gewebemodellen“ war die Initiierung des Forschungsbaus Center of Polymers for Life (CPL). Gewebemodelle werden auch im Rahmen des Graduiertenkollegs GRK 2157 namens 3D Infekt entwickelt, welches sich der Entwicklung und Nutzung komplexer 3D-Gewebemodelle für die Infektionsforschung widmet. Arbeitsgruppen am Mildred-Scheel-Nachwuchszentrum (MSNZ) entwickeln Tumor-Organoide zu immunologisch anwendbaren Modellsystemen weiter. Und Netzwerke der Interaktion zwischen pathogenen Pilzen und ihren menschlichen Wirten werden im Sonderforschungsbereich Transregio 124 FungiNet behandelt.
