CardioEpiX: Stammzeltechno­logie für Diagnostik und Therapieent­wicklung bei Herzerkrankun­gen

Vorhofflimmern (VHF) zählt weltweit zu den häufigsten Herzrhythmusstörungen und ist ein wesentlicher Risikofaktor für Schlaganfälle, Herzinfarkte und Herzversagen. Die Erkrankung entsteht durch ungeordnete elektrische Impulse in den Vorhöfen, die den Herzrhythmus destabilisieren und den Blutfluss im Herzen beeinträchtigen. Für eine zielgerichtete Behandlung werden Verfahren benötigt, die unterschiedliche Krankheitsformen zuverlässig abbilden und patientenspezifische Analysen ermöglichen.

Das Projekt CardioEpiX entwickelt ein stammzellbasiertes in‑vitro‑Werkzeug, das genau diese Anforderungen adressiert. Unter der Leitung von Prof. Kaomei Guan untersucht das Team verschiedene klinisch relevante Formen von Vorhofflimmern anhand patientenspezifischer Modelle. Grundlage dafür sind induzierte pluripotente Stammzellen (iPS‑Zellen), aus denen Herzmuskelzellen erzeugt werden, die typische Merkmale der jeweiligen Krankheitsform nachbilden. Diese Modelle ermöglichen eine detaillierte Phänotypisierung und bilden die Basis für die Bewertung von Wirkstoffen hinsichtlich Wirksamkeit und möglicher Risiken.

Das Projekt ist eine Kollaboration des Instituts für Pharmakologie und Toxikologie der Medizinischen Fakultät der TUD mit der Professur für biochemische Zelltechnologie der Universität Leipzig und dem sächsischen Unternehmen Sciospec Scientific Instruments GmbH. Während an der TUD klinisch relevante Formen von Vorhofflimmern anhand patientenspezifischer Zellmodelle dargestellt und Arzneimittel hinsichtlich Wirksamkeit und Risiko bewertet werden, konzentriert sich die Universität Leipzig auf die Entwicklung hochdichter Mikroelektrodenarrays mit integrierter Sensorik und optimierter Stimulationstechnologie. Sciospec entwickelt ein eigenständiges Messsystem mit integrierter Inkubation, einem wirtschaftlichen Herstellungsprozess für die Sensoren sowie einer softwaregestützten Datenauswertung.

Durch die Kombination dieser Kompetenzen entsteht ein Werkzeug, das neue Einblicke in das Verhalten kardialer Zellen ermöglicht, die Diagnostik verbessert und die Entwicklung sicherer und wirksamer Therapien unterstützt. CardioEpiX schafft damit die Grundlage für eine neue Generation patientenspezifischer Herzforschung.

Das Projekt wird mit Mitteln der Europäischen Union kofinanziert und zusätzlich durch die Steuermittel auf Grundlage des vom Sächsischen Landtags beschlossenen Haushaltes unterstützt: Europa fördert Sachsen.

Wissenschaftlicher Kontakt:
Prof. Kaomei Guan
Institut für Pharmakologie und Toxikologie
Medizinische Fakultät Carl Gustav Carus an der 
Technischen Universität Dresden
+49 351 458-6246