Hüftimplantate aus Titan verlieren früher oder später ihren Halt im Knochen , da sich dieser mit der Zeit zurückbildet . Forschende am Fraunhofer- Institut für Angewandte Polymerforschung IAP haben gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB und dem Fraunhofer USA Center for Manufacturing Innovation CMI einen Gewebekleber entwickelt , mit dem sich der frühzeitige Austausch von Prothesen künftig vermeiden lässt . Der Clou : Der Gewebekleber ahmt die haftende Eigenschaft von Miesmuscheln nach . Miesmuscheln haften fest an Außen- und Unterseiten von Schiffen , durch ein Protein , das die Aminosäure Dihydroxyphenylalanin ( DOPA ) enthält . Die Forscher * innen haben einen biomimetischen Kleber entwickelt |
, der diese Eigenschaft nachahmt . „ So lassen sich etwa offene Wunden damit verschließen . Auch Titanoberflächen können durch Bekleben als knochenähnliche Substanz erkannt und die Verbindung zum Knochen herstellt werden “, so Fraunhofer CMI . „ DOPA sorgt für eine äußerst effektive Haftung . Diese Eigenschaft haben wir auf unseren Klebstoff übertragen , indem wir Polymere synthetisiert haben , die den Baustein Dopamin enthalten , ein chemisches Analogon von DOPA . Der dopaminbasierte Klebstoff lässt sich mit verschiedenen Additiven , wie Apatit-Partikeln – eine Substanz , aus der Zähne bestehen –, Proteinen und Signalmolekülen versetzen . Diese fördern das Wachstum von Knochenzellen und können als Beschichtungsmaterial |
etwa für Titanimplantate verwendet werden “, so Dr . Wolfdietrich Meyer , Wissenschaftler am Fraunhofer IAP . Die spezielle Beschichtung lässt das Implantat für den Körper natürlicher erscheinen und kann die Heilung und Integration des Implantats im Körper fördern . Der biobasierte , nachhaltig hergestellte Klebstoff besitzt zudem antimikrobielle Eigenschaften .
Photoreaktiver Kleber lässt sich auf unebene Flächen drucken Die dopaminbasierten Polymere eignen sich nicht nur für Gewebeklebstoffe , sondern auch für die Entwicklung funktionalisierter Oberflächen , antibakterieller Materialien und intelligenter Beschichtungen mit speziellen Funktionen . Durch chemische Synthese kann man die Funktionalität des Klebers erweitern . Er lässt
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Der dopaminbasierte Gewebekleber wird von einem Drucker auf einen dreidimensionalen Titaniumshaft eines Hüftgelenks aufgebracht . Foto : Fraunhofer CMI
sich so modifizieren , dass er bei UV-Licht Bestrahlung aushärtet . Photoreaktive Materialien lassen sich im 3D-Druck in Gegenwart von UV-Strahlung verarbeiten . Auf diese Weise können komplexe Strukturen für maßgeschneiderte medizinische Implantate aufgebaut werden . Künftig arbeiten die Forscherinnen und Forscher an Lösungen , Fehlerkorrektur nach Auftragen des Klebers einfacher zu machen .
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Das Startup nanoshape GmbH aus Karlsruhe hat eine Oberflächentechnik für medizinische , Implantate entwickelt mit der vor Infektionen geschützt werden kann . Mit seiner Technologie könne eine Nanostruktur auf Implantatoberflächen erzeugt werden , die laut |
Unternehmensaussage eine deutliche Verringerung der bakteriellen Belastung , beruhend auf mechanischen Effekten , ohne den Zusatz von Wirkstoffen oder anderen Materialien , bewirkt . Grundsätzlich sei die Technologie für alle Implantatkomponenten aus Titan |
oder Titanlegierungen geeignet . Jede beliebige dreidimensionale Form von Implantaten könne gleichmäßig mit der Nanostrukturierung versehen werden . Zudem könne eine große Anzahl von Komponenten auf einmal strukturiert werden . |
Im Rahmen einer Pilotstudie für die Zahnprothetik wurde die Technologie für Komponenten von Zahnimplantatsystemen zertifiziert . Die nanoshape Oberflächentechnologie sowie das Herstellungsverfahren wurden im Jahr 2019 zum Patent angemeldet . |
Im mRNA-Kompetenzzentrum von WACKER am Standort Halle wird künftig ein auf mRNA und Lipid-Nanopartikeln ( LNP ) basierender Wirkstoff gegen das akute Lungenversagen ( ARDS ) hergestellt . Die Produktion des Wirkstoffs PAN004 des Biotech-Unternehmens Pantherna Therapeutics basiert laut Pressemitteilung auf einem |
von WACKER entwickelten Herstellungsprozess für in LNP formulierte mRNA in großem Maßstab . WACKER decke dabei den kompletten Herstellungsprozess ab – vom Ausgangsstoff , der Plasmid DNA , über die mRNA-LNP-Formulierung bis hin zum abgefüllten mRNA-Wirkstoff . WACKER eröffnet an seinem |
Standort in Halle in Kürze ein Kompetenzzentrum für Wirkstoffe auf Basis von Messenger- Ribonukleinsäure ( mRNA ). Die Wacker Biotech GmbH werde dort mit vier neuen Produktionslinien unter anderem mRNA-Impfstoffe herstellen . Wacker Biotech sei mit seinen Standorten in Halle , Jena , Amsterdam und San Diego ein |
Auftragshersteller für die GMP ( Good Manufacturing Practice ) gerechte Herstellung von Wirkstoffen für die Pharmaindustrie . Unter Einbindung der zentralen Forschung von WA- CKER in München sei Wacker Biotech darüber hinaus in der Lage , auch an frühen Entwicklungsstufen von Wirkstoffen zu arbeiten . |