Aufbau eines Modulreaktors für die klinische Anwendung am Beispiel einer Leukämiezell-Linie und hämatopoetischer Stammzellen

Im klinischen Bereich gewinnt die Stammzelltransplantation zunehmend an Bedeutung, doch es gibt wenig verfahrenstechnische Möglichkeiten diese Zellen in größer angelegtem Maßstab zu vermehren. Ziel der Arbeit war es einen Modulbioreaktor für die in vitro Expansion hämatopoetischer Stamm- und Vorläuferzellen zu entwickeln. Der Schwerpunkt lag auf der Isolierung definierter CD34+-Zellen aus Peripherblut sowie der Etablierung geeigneter Kulturbedingungen. Gereinigte Zellen konnten insbesondere mittels Duchflußcytometrie charakterisiert und die Entwicklung in die unterschiedlichen Blutzellen im Laufe der Kultur verfolgt werden. Die Schweizer Firma Sefar, stellte Textilgewebe und Gehäuseteile bereit und fertigte die Reaktoren. Ein plasmamodifiziertes Polyestergewebe diente als Zellträger, auf dem die Stammzellen adhärieren sollten. Ergebnisse der Adhärenz konnten mittels rasterelektronenmikroskopischer Präparationen herbeigeführt werden. Es wurden Modulreaktorläufe mit Zellen einer Leukämiezelllinie, Stammzellen aus Leukocytapheresen und Knochenmark in Polycarbonat-, Polystyrol- und Titangehäusen durchgeführt. Desweiteren wurde ein Ansatz in Kulturschalen verfolgt, bei dem Stammzellen in Collagengele eingegossen wurden, um ein natürlicheres dreidimensionales Kultursystem zu etablieren.