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Projektnummer

A03

Projekttitel

Material-Oberflächenladungen und ihr Einfluss auf die Zell-Physiologie und –Morphologie

Projektleitung

Prof. Dr. agr. habil. J. Barbara Nebe, Prof. Dr. rer. nat. habil. Sylvia Speller

MitarbeiterInnen

Martina Grüning
Christian Völkner

Institutionen

Zentrum für Medizinische Forschung - Arbeitsbereich Zellbiologie
Institut für Physik; Rostock

Zusammenfassung des Arbeitsprogramms

Dieses Projekt soll Zusammenhänge und Mechanismen der Wechselwirkung von Zellen (Osteoblasten) mit Titanoberflächen aufklären, insbesondere die Rolle der Materialoberflächenladungen auf zellphysiologische Vorgänge am Interface. Es wird untersucht, wie strukturelle, chemische und elektrische Parameter der Materialoberfläche im Zusammenspiel das Zellverhalten (u.a. Kalzium-Signalübertragung) und die Zellmorphologie (u.a. Zellmembran via Rasterkraftmikroskopie) prägen. Hierfür werden Methoden der Oberflächenfunktionalisierung und -strukturierung, der Rastersondenmikroskopie und der Zellbiologie kombiniert.

Bibliography

D. Truong, C. R. Bahls, B. Nebe, and U. van Rienen:
Simulation of actin distribution of osteoblasts on titanium pillar arrays using a bio-chemo-mechanical model
International Journal for Numerical Methods in Biomedical Engineering, page e3097, may 2018
URL dx.doi.org/10.1002/cnm.3097

Susanne Stählke, Henrike Rebl, Birgit Finke, Petra Müller, Martina Grüning, and J. Barbara Nebe:
Enhanced calcium ion mobilization in osteoblasts on amino group containing plasma polymer nanolayer
Cell & Bioscience, volume 8(1), mar 2018
URL dx.doi.org/10.1186/s13578-018-0220-8

Caroline Mörke, Henrike Rebl, Birgit Finke, Manuela Dubs, Peter Nestler, Aissam Airoudj, Vincent Roucoules, Matthias Schnabelrauch, Andreas Körtge, Karine Anselme, Christiane A. Helm, and J. Barbara Nebe:
Abrogated Cell Contact Guidance on Amino-Functionalized Microgrooves
ACS Applied Materials & Interfaces, volume 9(12):pages 10461-10471, mar 2017
URL dx.doi.org/10.1021/acsami.6b16430

J. Barbara Nebe, Caroline Mörke, Susanne Stählke, Birgit Finke, Matthias Schnabelrauch, Karine Anselme, Christiane A. Helm, Marcus Frank, and Henrike Rebl:
Complex Cell Physiology on Topographically and Chemically Designed Material Surfaces
Materials Science Forum, volume 879:pages 78-83, nov 2016
URL dx.doi.org/10.4028/www.scientific.net/msf.879.78

Vorträge

M. Gruening, H. Rebl, S. Stählke, B. Finke, S. Neuber, H. Helm, B. Nebe :
Polyelectrolyte multilayers on titanium and their influence on osteoblast behavior
9th International Congress, Nanotechnology in Biology & Medicine, Graz, Österreich April 2018

B. Nebe:
Bone cells at the interface - influence of topography and chemistry
2nd Sino-German Symposium on Reconstruction and Repair of Musculoskeletal Tissues, Mainz, Deutschland, März 2018

A. Boccaccini:
Bioactive materials and biofabrication approaches for hard tissue regeneration
2nd Sino-German Symposium on Reconstruction and Repair of Musculoskeletal Tissues, Mainz, Deutschland, März 2018

Rebl:
Optimized cell-biomaterial contact due to plasma modification
EMN 2018 Energy Materials and Nanotechnology Vortrag, Kuala Lumpur, Malaysia, Januar 2018

B. Nebe, B. Finke, H. Rebl, C. Moerke, M. Schnabelrauch, S. Stählke:
Bioactivation of implant materials and induction of cell signaling via a plasma polymer nanolayer,
European Society of Biomaterials, ESB 2018, Athen, Griechenland, September 2017

S. Stählke:
BIOMATERIAL MODIFICATIONS AND CELLULAR BEHAVIOR
26th Annual Conference Biomaterials in Medicine and Veterinary Medicine, Rytro, Polen, Oktober 2017

S. Stählke:
Intracellular calcium dynamics dependent on defined features of titanium materials
Fimpart Enabling Innovation: Frontiers in Materials Processing Applications, Research and Technology, Bordeaux, France, Juli 2017