hiPSCs sind ein leistungsfähiges Instrument für innovative Ansätze wie die Erforschung und Entwicklung von Medikamenten, von in-vitro-Modellen für Krankheiten oder von regenerativen Therapien. Diese Verfahren erfordern jedoch hohe Zellzahlen, ein Kriterium, das mit herkömmlichen Kulturmethoden schwer zu erfüllen ist. Im Projekt wird eine neuartige Lösung für die Expansion humaner induzierter pluripotenter Stammzellen (hiPSCs) in großem Maßstab für therapeutische und Forschungszwecke entwickelt. Die vorgeschlagene Lösung ist eine Kombination aus der Nanofaser-basierten Cellevat3d Mikrocarrier-Technologie des Kooperationspartners Cellevate und der rührerfreien CERO 3D Inkubator- & Bioreaktortechnologie des Kooperationspartners OLS, die die einzigartigen Vorteile beider Unternehmen kombiniert. Die Protokolle für die Anwendung mit hiPSC werden beim Kooperationspartner Fraunhofer-IBMT entwickelt und optimiert. OLS wird im Teilprojekt in AP 3 ein neues Bioreaktorsystem (CERO 500) entwickeln, das auf der CERO 3D-Technologie basiert. Diese Technologie erlaubt die langfristige 3D-Zellkultur mit minimalem Scherstress, was für die Erhaltung der Lebensfähigkeit und Qualität der Zellen entscheidend ist. Jedoch ist dies derzeit nur im 50-mL-Maßstab möglich. Im Teilprojekt erfolgen alle technologischen Entwicklungen, um größere Volumina (bis zu 500 mL) zu ermöglichen und damit eine bedeutende Marktlücke für die Kultivierung von hiPSC in großem Maßstab zu schließen. Das Projekt umfasst die Entwicklung größerer Inkubationstubes mit einem Volumen von bis zu 500 ml, die Entwicklung der Rotationseinheit, die Entwicklung der Prozessüberwachung, die Entwicklung von Software für die Geräte- und Prozesskontrolle sowie die Entwicklung eines Funktionsmodells des Bioreaktorsystems für größere Volumina und die Charakterisierung der Zellkultivierung und die Optimierung. Daneben arbeitet OLS in den AP 1, 2, 4 und 5 der Projektpartner mit.