Gesundheitsindustrie BW

Am 21.11.2022 schloss Lukas Kriem seine Doktorarbeit an der Universität Stuttgart erfolgreich mit der mündlichen Prüfung ab. Im Rahmen des Marie Skłodowska-Curie Innovative Training Networks BIOCLEAN forschte er an der Entwicklung und Etablierung der konfokalen Raman-Mikroskopie für ein zerstörungsfreies Monitoring von Biofilmen auf Zähnen, dem Zahnbelag. Wissenschaftlich betreut wurde er dabei von seinem Doktorvater Prof. Dr. Steffen Rupp.

Virale Krebstherapie - 26.10.2022

Mit therapeutischen Viren gegen Tumoren und Metastasen

Viren können Zellbarrieren überwinden und Infos auf ihre Wirtszellen übertragen. Sie verstehen es, die Infrastruktur ihrer Wirtszelle für sich arbeiten zu lassen. Das macht sie zu hervorragenden biotechnologischen Werkzeugen, die sich eine Arbeitsgruppe vom Fraunhofer IGB in Stuttgart zunutze macht. Das Team entwickelt ein therapeutisches Virus, das nicht nur Tumoren erkennt und bekämpft, sondern auch das Potenzial hat, Metastasen zu erreichen.

Beim Crowdfunding-Wettbewerb 2022 »ScienceForGood« der Fraunhofer-Zukunftsstiftung heißt es »Auf die Plätze, Forschung, los!«. Sechs Forschungsteams treten mit ihren Herzensprojekten gemeinsam an. Vom 06.10.2022 bis 30.11.2022 haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der teilnehmenden Fraunhofer-Institute Zeit, möglichst viele Menschen von ihrer Idee zu überzeugen und ihr Finanzierungsziel zu erreichen.

Genom-Editierung ist heute fast so einfach wie das Programmieren einer Software. Doch die Erzeugung von viralen Vektoren als Anfangsmaterial ist immer noch mit vielen teuren und fehleranfälligen Handhabungen verbunden. Viren werden über komplexe biologische Verfahren erzeugt, die virusspezifisch optimiert werden müssen, um qualitativ hochwertige Therapeutika herzustellen.

Computerviren sind dafür bekannt, intelligent zu sein. Sie können in fremde Systeme eindringen, sie für sich nutzbar machen und für ihre eigenen Zwecke »umdrehen«. Ganz schön clever. Doch ihre biologischen Vorbilder stehen ihnen in keiner Weise nach – sie können ebenfalls sehr intelligent vorgehen. Das macht sich die Forschung zu Nutze, indem sie sozusagen »biologisches Hacking« betreibt und Viren »umprogrammiert«.

Viren können Tiere und Menschen krank machen – oder gesund: Forschenden am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB ist es gelungen, das Herpes-simplex-Virus Typ 1, das die schmerzhaften Lippenbläschen auslöst, gentechnisch so zu verändern, dass es sich künftig im Kampf gegen Krebs nutzen lässt.

Adipositas kommt selten allein. Die krankhafte Fettleibigkeit geht oftmals einher mit Erkrankungen wie Diabetes. Speziell das weiße Fettgewebe spielt bei der Entstehung der Stoffwechselerkrankung eine zentrale Rolle. Forschende des NMI entwickelten nun in Kooperation mit der Medizinischen Fakultät der Universität Tübingen und dem Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB ein innovatives Mix & Match…

Teuer und lange Leidenszeit – Chancen auf vollständige Regeneration sind gering! Das sind die Aussichten bei Knöchelverschleißverletzungen. Können dabei die Möglichkeiten von regenerativen Behandlungen mithilfe des 3D-Bioprintings zukünftig helfen?

Wenn wir globale Herausforderungen lösen wollen, reichen die klassischen Lösungsansätze nicht aus. Biointelligenz, Biologische Werkzeuge und Technologien könnten zu Treibern für Innovationen in der Produktionstechnik von morgen werden. Die drei Fraunhofer-Institute IPA, IGB und IVV forschen an biointelligenten Robotern mit chemosensorischen Fähigkeiten.

Bei jeder Blutabnahme werden sie untersucht, um Informationen über physiologische Prozesse als eine Art »Wasserstandsmeldung« zu erhalten. Biomarker oder Surrogatparameter sind nicht nur wichtige Moleküle zur Diagnosestellung, sondern werden genauso zur Überwachung nach einer Erkrankung oder zur Früherkennung von Krankheiten eingesetzt. Forscher*innen und Mediziner*innen treffen sich hier an einem Schnittpunkt ihrer Arbeit.

Wirksame Arzneimittel zur Behandlung von Erkrankungen des Zentralnervensystems gibt es durchaus. Doch die Blut-Hirn-Schranke, lässt vor allem therapeutische Biomoleküle nur schwer passieren. Deshalb haben Forschende eines internationalen Konsortiums unter Koordination des Fraunhofer-Instituts IGB im EU-Projekt »N2B-patch« in den letzten viereinhalb Jahren ein neuartiges System entwickelt, mit dessen Hilfe diese Barriere umgangen werden kann.

Biochip-Systeme - 02.09.2020

Mini-Organe mit großem Potenzial

Dr. Peter Loskill und sein Team vom Fraunhofer-Institut in Stuttgart und der Uniklinik Tübingen entwickeln „Organ-on-a-Chip“ (OoC) Mikrofluidik-Systeme – Nachbildungen funktioneller Einheiten von Organgeweben. OoC sind vielfältig in der Grundlagen- und Pharmaforschung wie auch in der klinischen Forschung und Anwendung nutzbar, wo sie Tierversuche überflüssig machen könnten. Auch auf der Suche nach Wirkstoffen gegen COVID-19 sind sie im Einsatz.

Infektionen stellen für Patienten im Krankenhaus eine steigende Gefahr dar. Das Fraunhofer IGB hat im Projekt InnateFun zusammen mit mehreren Partnern einen neuen Therapieansatz erarbeitet. Dabei werden die Immunrezeptoren der Zellen so beeinflusst, dass die Zellen die schädlichen Mikroorganismen besser abwehren können. Bei Infektionen mit Hefepilzen der Gattung Candida wurde dieser Therapieansatz bis zum Tiermodell untersucht.

Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB - 24.04.2020

Schnelltest für Pyrogene: Vorbild ist das menschliche Immunsystem

Jedes Jahr sterben weltweit etwa 11 Millionen Menschen an den Folgen einer Sepsis („Blutvergiftung“). Ursache sind Mikroorganismen oder deren Rückstände, die in den Blutkreislauf gelangen und in geringsten Mengen Fieber auslösen. Forscher vom Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB haben einen Test für diese sogenannten Pyrogene entwickelt. Der Test kommt ohne Labor und Tierversuche aus und soll bald marktreif sein.

Multiple Sklerose - 12.03.2020

Direktapplikation von Biopharmazeutika durch die Nase ins Gehirn

Multiple Sklerose ist nicht heilbar. Oft verhindert die Blut-Hirn-Schranke die volle Wirksamkeit von Biopharmazeutika, die den Krankheitsverlauf abschwächen können. Unter Federführung des Fraunhofer IGB Stuttgart entwickelt ein europäisches Konsortium eine neue Technologie. Zur Behandlung der MS wird ein Wirkstoff über die Riechschleimhaut der Nasenhöhle unter Umgehung der Blut-Hirn-Schranke direkt ins zentrale Nervensystem transportiert.

Fachbeitrag - 18.05.2017

ImmuStick – Neuartiger Schnelltest auf Krankheitserreger

In manchen Situationen kann ein Test auf Krankheitserreger lebenswichtig sein, beispielsweise in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie oder in Krankenhäusern. Bislang sind solche Tests jedoch relativ aufwendig und dauern je nach Erreger Stunden bis Tage. Wissenschaftler des Stuttgarter Fraunhofer-Instituts für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB entwickeln derzeit den ImmuStick – einen Schnelltest für Mikroorganismen, der einfach wie ein…

Fachbeitrag - 01.03.2017

foxySpec – ein Analysesystem mit großem Potenzial für Bioproduktion und Diagnostik

Das foxySpec-System auf Basis der Massenspektrometrie ermöglicht die Echtzeit-Überwachung von mehreren Komponenten – gleichzeitig aus der Gasphase und einer Flüssigkeit. Diese Simultanmessungen machen das System unter anderem interessant für die medizinische Diagnostik. Auch die Bioproduktion kann profitieren: Mit foxySpec können in der Prozessanalytik viele Komponenten zeitnah gemessen werden, was den reibungslosen Ablauf im Fermenter…

Fachbeitrag - 12.01.2017

Testsystem für Hautschäden durch Sonneneinstrahlung

Auf Basis eines neuen akkreditierten Testverfahrens hat das Fraunhofer IGB einen In-vitro-Phototoxizitätstest entwickelt. Damit können Substanzen aus Medikamenten und Kosmetika getestet werde. Speziell geht es darum, ob sie bei Einstrahlung von UV-Licht eine toxische Wirkung auf die Haut haben. Für den Test werden menschliche Hautzellen zu einem Gewebe herangezogen, das als Hautmodell dient.

Fachbeitrag - 30.05.2016

Der dunkle Fleck des Mikrokosmos

Die Welt der Mikroorganismen ist größtenteils noch unbekannt. Forscher wie Kai Sohn vom Fraunhofer IGB verstehen sie immer besser, indem sie ihr komplettes Erbgut entschlüsseln und analysieren. In der mikrobiellen Fundgrube stöbern nicht nur Biotechnologen, sondern auch Pharmakologen auf der Suche nach neuen Enzymen. Und Ärzte erhoffen sich schnellere Diagnoseverfahren für Infektionskrankheiten.

Fachbeitrag - 14.04.2016

Rascher und eindeutiger Infektionsnachweis im Mini-Labor

Am Stuttgarter Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB werden seit einiger Zeit in Kooperation mit Industriepartnern innovative diagnostische Werkzeuge für die Infektionsbiologie entwickelt: Mikrosysteme, die komplette Testabläufe in einem „Lab-on-a-Chip“ (LOC) vereinen, sollen die zeitgleiche Untersuchung mehrerer tausend Parameter innerhalb kürzester Zeit ohne großen Aufwand ermöglichen und so möglichst bald in der…

Pressemitteilung - 27.11.2015

Künstliche Herzklappe nach dem Vorbild der Natur

Für ihre Doktorarbeit an der Universität Stuttgart wurde die IGB-Wissenschaftlerin Dr. Svenja Hinderer am 26. November 2015 mit dem Deutschen Studienpreis der Körber-Stiftung ausgezeichnet. Mit einem modifizierten Elektrospinnverfahren gelang es Hinderer einen Herzklappenersatz herzustellen, dessen strukturelle, mechanische und biochemische Eigenschaften denen natürlicher Taschenklappen sehr nahe kommen – und der im Kinderherzen mitwachsen…

Fachbeitrag - 22.06.2015

Über die Nase direkt ins Gehirn: Biberacher wollen Wirkstoff-Applikation entwickeln

Den meisten Arzneistoffen, zumal großen Biologika, versperrt die Blut-Hirn-Schranke den Zugang in das Gehirn. Für die Erforschung von Erkrankungen des zentralen Nervensystems wie Alzheimer, Morbus Parkinson oder multiple Sklerose und für die Entwicklung von Wirkstoffen ist diese physiologische Barriere ein Problem. Es gibt allerdings einen versteckten Seiteneingang zum Gehirn und damit eine Möglichkeit, diese Schranke zu umgehen.

Pressemitteilung - 26.11.2012

Insulinproduzierende Zellen als Arzneimittel

Für die US-Firma Orgenesis entwickelt das Fraunhofer Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB einen GMP-konformen Prozess zur Herstellung insulinproduzierender Zellen aus patienteneigenen Leberzellen. Bevor diese Zellen in einer ersten klinischen Studie als Therapeutikum für Typ-1-Diabetes getestet werden können, muss der Herstellungsprozess basierend auf den behördlichen Regularien für »Arzneimittel für neuartige Therapien«…

Pressemitteilung - 16.11.2012

Herzmuskelzellen aus Vorläuferzellen hergestellt – Hoffnung für Herzinfarktpatienten

Durchbruch in der Herzstammzellforschung Ein Forscherteam um Professor Katja Schenke-Layland vom Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB in Stuttgart hat erstmals Oberflächenmarker gefunden mit denen sich lebende funktionale kardiovaskuläre Vorläuferzellen der Maus identifizieren und isolieren lassen. Zugleich gelang es dem Team dass sich diese kardiovaskulären Vorläuferzellen aus induziert-pluripotenten Stammzellen…