Herstellung und Charakterisierung von kolorektalen Krebs-Organoiden aus der SW1222-Zelllinie in ultrakurzer selbstorganisierender Peptidmatrix

Unsere Forschung zielt darauf ab, ultrakurze selbstorganisierende Peptide als Matrizen für Darmkrebs-Organoidkulturen zu evaluieren. Wir beschäftigen uns mit Fragen zur Morphologie von Organoiden, zur Lebensfähigkeit, zur Proliferation sowie zur Adhäsion und zum Einfluss der Biofunktionalisierung. Ziel ist es, die Zusammensetzung der Peptidmatrix für ein effektives Organoidwachstum zu optimieren und einen Beitrag zur regenerativen Medizin zu leisten.

Zu den Spitzentechnologien in unserem Bereich gehören der 3D-Biodruck für die präzise organische Fertigung, mikrofluidische Plattformen für dynamische Kulturumgebungen und fortschrittliche Bildgebungswerkzeuge wie Rasterkraftmikroskopie und Multiphotonenmikroskopie. Die CRISPR-Cas9-Geneditierung verfeinert die genetische Modifikation, während die Einzelzell-RNA-Sequenzierung tiefgreifende molekulare Einblicke liefert. Zu den aktuellen experimentellen Herausforderungen gehören die Verbesserung der Reproduzierbarkeit von Organoiden, die Verfeinerung der Vaskularisierung für größere Konstrukte und die Nachahmung komplexer Gewebearchitekturen.

Die Überwindung dieser Einschränkungen in der Langzeitkultur und die Integration von Immunkomponenten in Modelle sind aktive Bereiche. Erzielung standardisierter Protokolle und Berücksichtigung ethischer Bedenken gegenüber den anhaltenden Herausforderungen in diesem Bereich. Zu den wichtigsten Erkenntnissen auf unserem Gebiet gehört der Nachweis der Eignung ultrakurzer selbstorganisierender Peptide für Organoidkulturen.

Wir haben die Vielseitigkeit, Reproduzierbarkeit und Stabilität dieser Peptide gezeigt und bieten eine Plattform für die Feinabstimmung von Mikroumgebungen. Dies trägt dazu bei, organoidbasierte Studien, regenerative Medizin und biofunktionalisierte Hydrogelforschung voranzutreiben. Unser Protokoll schließt Forschungslücken und bietet so einen systematischen Ansatz zur Bewertung von Organoiden in ultrakurzen selbstorganisierenden Peptidmatrizen.

Es adressiert den Bedarf an standardisierten Methoden zur Bewertung des Zellverhaltens innerhalb dieser Matrices, hilft bei der durationalen Gestaltung von peptidbasierten Hydrogelen für ein optimales Organoidwachstum und treibt Studien zur regenerativen Medizin voran.