trans-BBBarrier

Um die Entwicklung besserer Medikamente, zur Behandlung von Erkrankungen des Zentralen Nervensystems, möglich zu machen, wird im trans-BBbarrier Projekt ein neuartiges Modell der Blut-Hirn-Schranke entwickelt, welches die Situation im menschlichen Körper besser nachbildet, als bisher verfügbare Modelle.

Bei der Entwicklung neuer Medikamente gegen Erkrankungen im Zentralen Nervensystem, wie z.B. Epilepsie oder Alzheimer, ist die größte Hürde oft die Aufnahme dieser Wirkstoffe in das Gehirn zu realisieren. Um in das Zentrale Nevensystem zu gelangen, müssen Wirkstoffe aus dem Blut über die Blut-Hirn-Schranke transportiert werden. Die Blut-Hirn-Schranke ist jedoch für viele Moleküle undurchdringbar. Um Wirkstoffe dennoch ins Gehirn zu transportieren müssen Transporthilfen für den Übertritt über die Blut-Hirn-Schranke entwickelt werden. Vielversprechende Möglichkeiten sind zum Beispiel eine Verkapselung der Wirkstoffe oder die Anbindung an Nanopartikel.

Das größte Problem bei der Entwicklung solcher Transporthilfen ist, dass es keine geeigneten Modelle gibt, um die Wirksamkeit der Methoden zu prüfen.
In Tierversuchen ist es meist schwierig, die geringen Konzentrationen der Stoffe im Gewebe nachzuweisen. Zellkulturen sind wiederum der tatsächlichen Situation im Menschen nicht ähnlich genug, da die Zellen außerhalb ihrer natürlichen Umgebung wichtige Funktionen verlieren. Um dieses Problem zu lösen, wird im trans-BBbarrier Projekt ein neues Zellkultur-Modell der Blut-Hirn-Schranke mit verbesserter Zellfunktion entwickelt. Mit Hilfe der Mikrotechnik ist es möglich die natürliche Zellumgebung des Körpers in einem Mikrosystem nachzubilden. In einem Mikrofluidikchip werden dafür Zellen über elektrische und fluidische Kräfte in ihrer natürlichen Gewebestruktur angeordnet. Über Mikrokanäle werden die Zellen mit Nährmedium versorgt und so der Blutfluss der Körpers imitiert. Durch die Simulation einer natürlichen Umgebung sollen die natürliche Funktion der Zellen stabilisiert und erhalten werden. Tests von Wirkstoffen und diesem Modell werden dadurch eine besonders gut mit der Situation im Menschen vergleich bar sein. Dadurch wird das trans-BBbarrier System einen wertvollen Beitrag zu der Entwicklung neuer Medikamente und Therapieformen für Erkrankungen des Zentralen Nervensystems leisten.