MUST
MultiStretcher - Entwicklung eines parallelisierten isotropen Zelldehnungssystems für mechanobiologische und medizinische Anwendungen
Projektlaufzeit: 11.2023 bis 10.2026
Hintergrund des Projekts
Mechanobiologie, die Untersuchung mechanischer Einflüsse auf Zellen und Gewebe, ist ein aufstrebendes Forschungsfeld mit großem Potenzial für medizinische und pharmazeutische Anwendungen. Der Bedarf an innovativen Technologien für realitätsnahe Tests in Laborumgebungen wächst stetig. Bisherige Systeme zur Zelldehnung sind oft teuer, ineffizient oder technisch eingeschränkt, insbesondere wenn es um isotrope Dehnung und parallele Experimente geht.
Die Idee
Das Projekt MUST (MultiStretcher) zielt darauf ab, ein modulares, isotropes Zelldehnungssystem zu entwickeln, das sowohl für die Grundlagenforschung als auch für präklinische Anwendungen geeignet ist. Der MultiStretcher soll mehrere Experimente gleichzeitig ermöglichen und optional durch eine optische Einheit die in situ-Analyse während der Dehnung erlauben. Das System ist skalierbar, kosteneffizient und einfach in der Anwendung.
Die Anforderungen
- Mechanische Präzision: Eine gleichmäßige, isotrope Dehnung von Zellen und Geweben.
- Modularität: Skalierbarkeit für parallele Versuche.
- Optische Integration: Echtzeit-Analyse durch Mikroskopie während der Experimente.
- Benutzerfreundlichkeit: Intuitive Bedienung und Integration in Standardlaborumgebungen.
- Kosteneffizienz: Wirtschaftliche Produktion und erschwinglicher Verkaufspreis.
Der Lösungsansatz
Das Design des MultiStretchers basiert auf einer innovativen mechanischen Aktorik, bei der Schrittmotoren über Zahnräder eine definierte Dehnung von PDMS-Membranen erzeugen. Das System kann durch zusätzliche Module erweitert werden, wodurch der experimentelle Durchsatz gesteigert wird. Eine optische Einheit ermöglicht die Echtzeitbeobachtung zellulärer Reaktionen auf mechanische Belastungen.
Der Beitrag von senetics
Die senetics healthcare group GmbH & Co. KG übernimmt im Projekt folgende Aufgaben:
- Mechanik- und Elektronikentwicklung: Konstruktion und Prototypenbau der Antriebssysteme.
- Firmware: Entwicklung benutzerfreundlicher Steuerungssoftware.
- Validierung: Technische und biologische Tests in eigenen Laboren.
- Produktionsplanung: Vorbereitung für die Serienfertigung und Markteinführung.
Das Ergebnis
Der MultiStretcher wird ein weltweit einzigartiges System sein, das:
- die Forschung an mechanisch aktivierten Ionenkanälen und Krankheitsmodellen revolutioniert,
- eine kosteneffiziente Alternative zu bestehenden Systemen bietet,
- neue Maßstäbe für die Mechanobiologie setzt, indem es Forschung und Entwicklung effizienter macht.
Die Partner
Partner | Rolle im Projekt |
Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) | Forschung und Entwicklung der optischen Einheit sowie biologischer Validierung |
senetics healthcare group GmbH & Co. KG | Entwicklung von Mechanik, Elektronik und Firmware sowie Markteinführung |
Ihr Ansprechpartner
Erik Friedel, M. Sc.
Projektleiter
senetics healthcare group GmbH & Co. KG
Hardtstraße 16, 91522 Ansbach
Tel.: +49 981 9724 795-0
E-Mail: erik.friedel@senetics.de
Gefördert vom Bayerischen Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie im BayVFP LifeScience Medizintechnik.