Grundlagen der In-vivo-Regeneration im Kopf-Hals-Bereich

Abstract

Stellung der In-vivo-Regeneration in der Regenerationsmedizin 1.1 Die In-vivo-Regeneration-anspruchsvolles Konzept der Regenerationsmedizin "If there were no regeneration, there could be no life. If everything regenerated there would be no death." (Richard Goss, "Principles of Regeneration", 1969) Die Regenerationsmedizin verspricht eine der Schlüsseldisziplinen in der Biomedizin des 21. Jahrhunderts zu werden. Derzeit werden bei der Entwicklung der Regenerationsmedizin drei Konzepte unterschieden. Diese sind (1) die Zelltransplantation unter Verwendung multi-und pluripotenter Stammzellen, (2) die bioartifizielle Gewebeimplantation durch Zellaussaat auf biokompatiblen und biodegradierbaren Materialien und (3) die In-vivo-Regeneration durch Stimulation zellulärer Regeneration in Residualgeweben. Die wissenschaftlichen Voraussetzungen dieser drei anwendungsorientierten Konzepte werden in bestimmten Disziplinen der Grundlagenforschung geschaffen. Für die Zelltransplantation sind Stammzellbiologie und Immunologie von Bedeutung. Bei der Implantation bioartifizieller Gewebe ist durch die Zusammenfassung von Biomaterialwissenschaft und Zellbiologie unter dem Begriff "tissue engineering" eine neue Disziplin definiert worden. Für die In-vivo-Regeneration finden sich entscheidende regenerationsbiologische Ausgangspunkte in der Entwicklungsbiologie, der Zellzyklusbiologie und der Altersbiologie. Sie lassen sich unter dem zwar nicht neuen, aber bisher wenig verbreiteten Begriff der Regenerationsbiologie zusammenfassen (s. Abb. 1).

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“…Eine regenerative Therapie mit der De-novo-Bildung von Haarsinneszellen ist gegenwärtig nur in Ansätzen im Tierexperiment möglich. Die ersten Erfolge auf diesem Gebiet durch den Math1-Gentransfer und erste Forschungsergebnisse auf dem Gebiet der Stammzelltransplantation lassen Hoffnungen für eine biologisch-orientierte an Stelle der apparativen Therapie für die Zukunft offen [107,111,114,120,321].…”

In-vitro-Kultivierung von Zellen der respiratorischen Schleimhaut auf Matrizes aus Kollagen, Poly-L-Laktid (PLLA) und Polyhydroxybuttersäure (PHB)

“…Der Begriff ¹Tissue engineeringª [1] umschreibt die Verbindung im Labor erzeugter Gewebe, Zellen und Moleküle mit einem oder verschiedenen Biomaterialien, um Defekte oder Funktionsverluste auszugleichen. Dabei soll ein Transplantat entwickelt werden, das sich nach Integration im Empfängerorganismus nicht mehr vom physiologisch-anatomischen Original unterscheiden lässt [1,2]. Gegenwärtig werden die Methoden des Tissue engineering vielfach untersucht und finden bereits bei Haut-und Knorpelgewebe klinischen Einsatz.…”