im Innovationsverbund

Industriekompatible Bioprozesse zur Stammzellenkultivierung und Biometrische Analysen nach Prinzipien der Natur (INDUZELL)

• Gefördert im Rahmen des Programms Innovation durch Hochschulen und Forschungseinrichtungen (NBANK)
• Ein Zuschuss aus Mitteln des Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung (EFRE) und des Landes Niedersachsen Programmgebiet Stärker entwickelte Regionen (SER)

Laufzeit: 01.01.2026 – 31.12.2028

Bei der Stammzellenkultivierung, die zahlreiche neue Anwendungsmöglichkeiten in Forschung und Industrie bietet, sind die Zellen selbst das kostbare Zielprodukt. Jüngste Fortschritte haben zu Verfahren geführt, die das natürliche Prinzip der Zellkultivierung in gewebeähnlicher Form nutzen. So entstehen vielzellige Aggregate oder sogar komplexe multi-Gewebe Organoide, die das Potenzial der Stammzellforschung erheblich erweitern. Traditionell werden Stammzellen, einschließlich der pluripotenten Stammzellen (PSZs), im Labor als 2D Zellschichten kultiviert. Diese Methode erweist sich jedoch als nicht ausreichend effizient für die industrielle Produktion in größerem Maßstab.

Im Innovationsverbund INDUZELL wird an der Realisierung einer Stammzellproduktion im industriellen Maßstab geforscht. An dem Verbund sind die Hochschule Emden/ Leer, die die Hochschule Hannover,  die Leibniz Universität Hannover, sowie die Medizinische Hochschule Hannover, beteiligt. Die Medizinische Hochschule Hannover koordiniert den Verbund, skaliert die 3D-Suspensionskultur pluripotenter Stammzellaggregate in Rührkesselbioreaktoren von 2 auf 10 Liter und etabliert neue Inokulationsverfahren. Die Hochschule Emden/ Leer entwickelt für Hochskalierung und Optimierung deterministische und datengetriebene Prozessmodelle. Zur Validierung und kontinuierlichen Anpassung dieser Modelle identifiziert die Hochschule Hannover auf Basis von Genexpressions- und Bilddaten minimale, aussagekräftige Datensätze.

Das Teilprojekt INDUZELL Image – Innovative Bildgebung zur phänotypischen Aggregatcharakterisierung der Leibniz Universität wird erstmals eine multimodale mikroskopische Analysepipeline etablieren, die eine vollständige phänotypische Charakterisierung der Aggregate ermöglicht, auf deren Basis durch die Projektpartner Prozessmodellierungen und Optimierungen durchgeführt werden können. Hierbei sollen diverse Mikroskopiemethoden an den Aggregaten getestet und etabliert werden, Insbesondere kommt hierfür die Multiphotonemikroskopie zum Einsatz, womit auch markerfreie Aufnahmen durchgeführt werden sollen.