Genaktivierung von bioabbaubaren, implantierbaren Matrices mit einer neuen Klasse nicht-viraler Genvektoren zum Einsatz in der Geweberegeneration von Haut und Knochen

Die aktuellen Herausforderungen der regenerativen Medizin sind
geringe Funktionalität und Vaskularisierung, hohe Infektionsraten
und inakzeptable Stabilität des zu regenerierenden Gewebes. In
dieser Arbeit wurden, durch die Kombination von bioabbaubaren
Matrices mit Copolymer-geschützten Genvektoren (COPROGs),
Implantate entwickelt, die therapeutische Moleküle freisetzen und
somit optimale Vorraussetzungen für die Generation eines voll
funktionstüchtigen Gewebes bieten. Es werden unterschiedliche
Technologien zur Erzeugung von genaktivierten Matrices beschrieben.
Beispielweise ist es gelungen, Implantate zur verbesserten
Regeneration von schlecht heilenden Vollhautdefekten durch den
Einsatz einer solchen Matrix zu entwickeln, um in Zukunft geringe
Vaskularisierungsraten von künstlichem Hautersatz positiv zu
beeinflussen. In einem zweiten Ansatz konnte durch eine
Oberflächenbeschichtung von bioabbaubaren, jedoch mechanisch
stabilen Matrices mit COPROGs, zur Freisetzung von osteoinduktiven
Wachstumsfaktoren, ein Implantat entwickelt werden, das die
Regeneration von Knochen anstoßen kann. Durch den passgenauen
Einsatz in das Wundgebiet bei nicht spontan heilenden
Knochendefekten kann indirekt auch die Integrität und mechanische
Belastbarkeit der zu regenerierenden Region verbessert werden.
Obwohl die in vitro Ergebnisse vielversprechend sind, müssen
weitere in vivo Experimente folgen, die die biologische Aktivität
in vivo belegen können. Im Weiteren wurde eine duale genaktivierte
Matrix durch die Kombination der beiden vorrausgegangen
Technologien etabliert, um in komplexen Geweben die Regeneration
nach traumatischen Ereignissen möglichst vielseitig, durch die
Freisetzung von unterschiedlichen therapeutischen Molekülen von
einem Implantat, zu fördern.