OtoPep

Peptid-Nanomatrix als Träger für siRNA zur Behandlung von Erkrankungen des zentralen und sensorischen Nervensystems
(Förderkennzeichen 13N11300-13N11302)

Verbundpartner

  • EMC microcollections GmbH
  • Universitäts-Hals-Nasen-Ohren-Klinik Tübingen
  • NMI Naturwissenschaftliches und Medizinisches Institut an der Universität Tübingen

Laufzeit

01.03.2011-28.02.2014

Kurzbeschreibung

Bei der Behandlung von Hörschäden, die im vollständigen Verlust der Haarsinneszellen begründet sind, wird den Patienten ein Cochlea-Implantat in die Hörschnecke eingesetzt. Ziel des Projektes ist es, mit einer bioaktiven Implantatmatrix ein auf die Cochlea-Implantat-Elektrode gerichtetes Wachstum des Hörnervs zu induzieren. Durch die verbesserte Interaktion kann die Intensität der elektrischen Stimulation gesenkt werden. Der Energieverbrauch des Implantates wird reduziert. Die selektivere Stimulation einzelner Neurone ermöglicht eine höhere akustische Auflösung und somit eine bessere Wahrnehmung von Sprache und Musik.

Für die Überbrückung des Zwischenraumes zwischen dem Implantat und dem Hörnerv werden biomimetische, faserbildende Peptidpolymere erforscht, die gleichzeitig als biokompatible Wachstumsmatrix, Strukturbildner und Medikamententräger fungieren. Geeignete Verbindungen wurden identifiziert und strukturell optimiert. Ein Protokoll, das eine lokale Injektion der Peptid-Lösung in die Cochlea mit nachfolgender in situ Gelbildung erlaubt, wurde entwickelt.

Mit der RNAi-Technologie werden neue molekularbiologische Therapieansätze für die Desensibilisierung der Axone gegenüber wachstumshemmenden Proteinen erprobt. Es konnten zwei geeignete Targets identifiziert werden, die die Unterdrückung von wachstumsrelevanten Signalproteinen der Zelle ermöglichen. Die in ihrer Nukleotidsequenz für diese Targets optimierte siRNA soll innerhalb von Nanopartikeln stabilisiert und in die Nanofaser-Matrix eingebracht werden.

Die neurotrophe Funktionalisierung der Nanofaser-Matrix durch Konjugation bioaktiver Epitope sowie die Einbettung von Nanopartikel- und Peptid-gebundenen Wirkstoffen, soll ein auf die implantierte Elektrode gerichtetes Nervenwachstums sowie die Erhaltung lokal ausgesprosster Dendriten stimulieren. Für ausgewählte Verbindungen wurde die Effektivität bei der selektiven Aktivierung und Inhibition der über den TrkB und den p75NTR Rezeptor regulierten Signalwege in Nervenzellen untersucht.

Geeignete Biomimetika dieser Wachstumsfaktoren sollen im Screening an Ganglion-Zell-Explantaten identifiziert werden. Zur Untersuchung der Aktivität und Verträglichkeit der entwickelten Implantatmatrix wurden ein in vitro Gewebekultur-Modell des Spiralganglions der Maus sowie ein innovatives Organkulturmodell etabliert.

Weitere Informationen

Prof. Dr. K.-H. Wiesmüller
EMC microcollections GmbH
Sindelfinger Str. 3
72070 Tübingen

nach oben Aktualisiert am: 27 Juli 2012.