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Ziel des Vorhabens ist es eine Plattform für in vitro Experimente mit Mikrotumoren aus humanem Gewebe bereitzustellen, welche sowohl den Anforderungen der pharmazeutischen Wirkstoffforschung als auch der personalisierten Medizin hinsichtlich Miniaturisierung, Standardisierung, Automatisierung, Flexibilität und Durchsatz genügt. Im Gegensatz zu Tierversuchen und aktuellen Alternativen, wie „Organ-on-chip“ Konzepten, wird im vorliegenden Projekt ein „Chip-freier“ in vitro Ansatz verfolgt auf Basis einer konventionellen 384-Mikrotiterplatte. Die Prozessierungsplattform beinhaltet eine Einzel-Mikrotumor-Ablage-Modul und eine Einheit zur automatisierten Sphäroid-Produktion. Durch die vollautomatische Durchführung wird sowohl ein bisher unerreichter Durchsatz, als auch eine Flexibilität hinsichtlich der Prozessführung erreicht, welche weit über die Möglichkeiten von Chip-basierten Ansätzen hinausgehen. Mit Hilfe von dreidimensionalen Mikrotumoren soll die Prädiktivität von präklinischen Studien optimiert werden, so dass am Ende einerseits Patienten-spezifischere Wirksubstanzen entstehen, bzw. identifiziert werden können und auch die Zahl der Tierversuche minimiert wird (Reduce). Des Weiteren können Wirksubstanzen durch Testung an physologisch relevanten 3D Tumormodellen in sich anschließenden in vivo Experimenten besser dosiert werden, was zu einer Minderung des Tierleids beiträgt (Refine). Die Hauptaufgabe des IMTEKs ist die wissenschaftliche Betrachtung von verschiedenen Konzepten zur kontrollierten Einzel-Mikrotumor-Ablage und die Erforschung eines geeigneten Durchmischungskonzepts für das Reservoir, um die Zellen in Suspension zu halten und ein verklumpen zu verhindern. Das entwickelte Einzel-Mikrotumor-Ablage-Modul wird dann in die Prozessierungsplattform integriert.