< Terug naar vorige pagina

Project

Ontwikkeling van een mechanobiologisch screening platform voor menselijke skeletspieren

Weefselengineering van skeletspieren is een zich snel ontwikkelend gebied met toepassingen in het screenen van geneesmiddelen, het begrijpen van ontstaansmechanismen van ziekten, regeneratieve geneeskunde en kweekvlees. Niettemin staat dit gebied nog in de kinderschoenen, met als een van de belangrijkste problemen een beperkte set van mogelijkheden om de biomechanische eigenschappen van spieren op een medium- tot hoge-doorvoer manier te meten. Karakterisering van de mechanische eigenschappen van in vitro gemaakte spieren levert essentiële feedback op voor de verdere ontwikkeling van deze weefsels, met inbegrip van de interactie met andere celtypes dan spierenvezels, en effecten van de extracellulaire matrix, samenstelling van media, enz. Daarom zullen we een state-of-the-art testplatform ontwikkelen voor de karakterisatie van spieren gemaakt via weefselengineering. Verschillende methoden voor visco-elastische karakterisering zijn reeds beschreven, maar verschillen in de methodologie belemmeren de vergelijking. Wij zullen een systeem ontwikkelen dat contractie meet op basis van verplaatsingen gemeten door video-analyse en/of geïntegreerde elektronica. Een volledige workflow voor visco-elastische metingen van spieren gemaakt via weefselengineering zal worden geoptimaliseerd. Daarom zal het werk ook gericht zijn op de analyse, interpretatie en visualisatie van de gemeten gegevens en dit zal gebeuren in een multidisciplinaire setting in interactie met biologische ontwikkelingen waarbij aspecten van de weefselengineering procedure zelf en downstream toepassingen worden ontwikkeld. Bovendien zijn skeletspieren na weefselmanipulatie nog immatuur en bestaan er momenteel nog geen manieren om de maturatie op een gelijkaaardig platform te stimuleren. Wij zullen de integratie van elektromechanische stimulatie in de bovenstaande setup onderzoeken. Dit onderzoek bevindt zich op het snijpunt van biomedische- en ingenieurs-wetenschappen. Daarom zal dit onderzoek uitgevoerd worden als een gezamenlijk doctoraat tussen de KULeuven en Ecole Centrale (Rijsel, Frankrijk).

Datum:26 jan 2021 →  Heden
Trefwoorden:Bio artificial muscle, Tissue characterization, Electromechanical stimulation
Disciplines:Weefselengineering, Biomechanica
Project type:PhD project