Prof. Walles
Hon.-Prof. Dr. rer. biol. hum. Heike Walles
Core Facility Tissue Engineering
Aktuelle Projekte
TACTIC (Towards co-evolution in human-technology interfaces)
Laufzeit: 01.01.2024 bis 01.02.2027
Wissenschaftliche Ziele
Die Idee der Co-Evolution an der Mensch-Technologie-Schnittstelle beruht darauf, dass sowohl die biologische Seite wie auch die technische Seite eines Interfaces nicht nur dynamisch und adaptiv sind, sondern in ihrer Adaptivität die der Gegenseite mitberücksichtigen. Die Untersuchung dieser Beeinflussung führt zu einem vertieften Verständnis der Ursachen nicht-gewünschter Prozesse, etwa bei der Maladaption entzündlicher Prozesse an unerwünschte Veränderungen der Implantat-Oberflächen. Mit diesem Verständnis eröffnen sich dann neue Strategien, gewünschte Prozesse im Sinne einer Co-Evolution zu unterstützen. Hierzu zählen Möglichkeiten adaptiver Technologien und Sensorik-Ansätzen, die sich auf individuelle Dynamiken im biologischen System einstellen können, oder auch die Entwicklung von Prozess-bewussten Technologien, die gewünschte Dynamiken im biologischen System herbeiführen können.
Intendierte Strategische Ziele
Die TACTIC GS-Module sind so ausgerichtet, dass zusätzliche translationale Expertisen auf dem Querschnittsbereich der Medizintechnik, Sensorik, und Künstliche Intelligenz (KI) am Standort gestärkt werden können, mit dem Ausblick, die Forschungs-, Entwicklungs- und Innovationsaktivitäten im Land zu stärken. Eine enge Verschränkung von Lebenswissenschaften und Ingenieurswissenschaften wird über alle Module angestrebt, um zukünftige Verbundprojekte in diesem Bereich zu ermöglichen. Darüber hinaus soll durch die Einbindung von KI eine Stärkung des Profilbereichs Medizintechnik entstehen. Durch Internationalisierung der Forschungsschwerpunkte ermöglicht TACTIC eine Vernetzung mit EU-Partnern, was eine wichtige Voraussetzung für die Ausrichtung von Konsortien ist, um auch die Wissenschaft in Sachsen-Anhalt zu stärken.
Arbeitsprogramm
Die GS umfasst 3 Module mit insgesamt 9 Promovierenden. Die thematische Vernetzung entsteht durch Promotionsthemen, denen parallel mindestens zwei thematische Module zugeordnet sind. Jedes der 3 thematischen Module – Interaction, KI und Interface – wird mit je 3 Promotionsstellen (100%) ausgestattet. Ziel ist es, unsere Promovierenden sowohl für den akademischen, als auch privatwirtschaftlichen Arbeitsmarkt zu qualifizieren. Durch Doktorandenseminare soll interdisziplinäre Kompetenz vermittelt werden. Durch jährlichen Thesis-Komitee-Meetings und-TACTIC Symposien wird die Entwicklung der Promovierenden unterstützt. Ein internat. Netzwerk soll durch Präsentationen auf internat. Kongressen und selbstorganisierten Symposien aufgebaut werden.
Stimulate 2 - Teilprojekt Immunoprofiling
Laufzeit: 01.10.2020 bis 30.09.2025
Stimulate 2 - Teilprojekt Immunoprofiling - Bestimmung der für den Patienten individualisierten interventionell-onkologischen Therapieform zur kurativen minimalinvasiven bildgeführten Behandlung von Tumoren im iCT Setup
Abgeschlossene Projekte
Patch- lokalablative Tumortherapie
Laufzeit: 01.10.2022 bis 30.09.2024
Lokal begrenzte Tumore können durch chirurgische Verfahren vollständig entfernt und damit geheilt werden. Zusätzlich können einzelne kleinere Tumorherde durch Hitze- oder Kälteeinwirkung, also durch lokalablative Verfahren, abgetötet werden. Häufig lassen sich Tumore durch diese Behandlungen nicht vollständig entfernen. Da für eine erfolgreiche Behandlung von Krebserkrankungen die vollständige Entfernung des Tumorgewebes erforderlich ist, sind oftmals mehrere chirurgische Entfernungsoperationen (Resektionen) notwendig
Zeitaufgelöste Raman- und metabolische Spektroskopie-Untersuchungen zur Detektion, Identifikation und Behandlungskontrolle mikrobieller Aktivität bei chronischer Inflammation und Kanzerogenese (TIRAMISU) - Teilvorhaben: 3D Gewebemodelle des Rachenraums FKZ: 13N15789
Laufzeit: 01.08.2021 bis 31.07.2024
Das übergeordnete Ziel, dieses mit insgesamt 4,8 Millionen Euro geförderten FuE-Verbundvorhabens, ist die Erforschung eines nicht-invasiven endoskopischen Verfahrens zur Früherkennung von mikrobiellen Infektionsherden im Menschen anhand von Stoffwechselveränderungen und molekülspezifischer ‚Fingerabdrücke‘ der Mund-Rachenmucosa und seines Mikrobioms. Das zusammengestellte Konsortium besteht mit den KMU Omicron-Laserage® Laserprodukte GmbH (Omicron), MedFact Engineering GmbH (MedFact), Photonscore GmbH (Photonscore) sowie den wissenschaftlichen Partnern Leibniz Institut für Neurobiologie Combinatorial NeuroImaging Core Facility (LIN CNI), Otto-von-Guericke Universität (OvGU) Magdeburg, Core Facility Tissue Engineering (CF TE) und der Medizinischen Fakultät des Universitätsklinikum Magdeburg - Universitätsklinik für Hals-, Nasen-, Ohrenheilkunde, Kopf- und Halschirurgie (UKM HNO). Das Konsortium besteht aus hochspezialisierten Partnern mit höchster Expertise in ihren jeweiligen Fachbereichen und stellt somit die bestmögliche Voraussetzung für das hier beschriebene hoch anspruchsvolle FuE-Projekt dar. Im Kontext des Verbundprojektes ist die Core Facility TE verantwortlich für die Unterstützung des Partners LIN bei der Festlegung der Wellenlängen, Messzeiten und Definition der Spektren für die Detektion von Biofilmen und entstehenden Tumoren im Rachenraum. Nach der Entwicklung der Flächendetektoren, können diese an den Gewebemodellen sehr präzise für die Evaluation der Belastung gesunder Zellen durch die eingesetzten Laser und Messzeiten verwandt werden. Abschließend kann mit den Gewebemodellen in "Doppelt-Blind-Studien" die Sensitivität und Spezifität des neuen TIRA-Verfahrens (Endoskops) zur Detektion von Biofilmen und Tumorentstehungen im Rachenraum eingesetzt werden. Die beiden letzten Aspekte sind wichtige Zulassungsvoraussetzungen für den zukünftigen klinischen Einsatz des neuen Endoskops.
Aerosolentstehung in der Lunge und Einkapselung von Viren WA2915/12-1
Laufzeit: 01.05.2021 bis 30.04.2024
Ziel des von der Deutschen Forschungsgemeinschaft DFG mit fast 900.000 Euro geförderten interdisziplinären Projektes ist es, herauszufinden, warum es das Phänomen so genannter "Superspreader" gibt. Die drei geförderten Forscherteams gehen den Fragen nach, wie die Viruspartikel im menschlichen Körper in die winzigen Aerosole verpackt werden und welche Mechanismen dann dazu führen, dass diese Aerosolpartikel anschließend in den Atemwegen anderer Menschen anhaften, dort platzen und zu weiteren Infektionen führen. Verfahrenstechniker entwickeln anschließend Simulationsmodelle, um belastbare Vorhersagen über die Verteilung und Verbreitung der Aerosole zu treffen.
3D Trainingsmodell für thorakale Operationen und Interventionen
Laufzeit: 01.01.2022 bis 31.12.2022
In der minimalinvasiven Chirurgie (MIC) stellt der Brustkorb aufgrund seiner rigiden Hülle aus Rippen, Brustbein und Wirbelsäule und den durch sie geschützten sensiblen und hochempfindlichen inneren Organen eine besondere Herausforderung an Entwickler und Behandlungsteams dar.
Zudem erfordert die minimalinvasive Brustkorbchirurgie von Ärzten besondere psychomotorische Fähigkeiten. Grundlegende praktische Fähigkeiten sollten bereits außerhalb des Operationssaals erlernt und perfektioniert werden.
Das Magdeburger Thorax-Modell bildet die räumliche Situation im menschlichen Thorax exakt ab. Als chirurgisches Trainingsmodell ermöglicht es Studenten, Ingenieuren, Pflegekräften und Ärzten, Interventionen und Operationen am Thorax wirklichkeitsnah zu studieren und zu üben.
Das Modell wurde aus Patientendaten generiert und ist deshalb eine 1:1 Kopie eines menschlichen Brustkorbs. Für die unterschiedlichen Anforderungen steht ein männlicher Brustkorb ("Otto"), ein weiblicher Brustkorb ("Editha") und ein Kinderbrustkorb ("Liudolf") zur Verfügung.
Aufgrund des angewandten additiven Fertigungsverfahrens können individuelle Anwenderwünsche bei der Implementierung von speziellen Funktionen und Eigenschaften berücksichtigt werden.
Als inaktives Modell ist das Magdeburger Thoraxmodell einfach zu installieren und flexibel und kosteneffizient in der Anwendung.
Für die Weiterentwicklung des F&E Ansatzes wurde in 04/2022 die MD2B-LifeSciences GmbH als Spin-Off ausgegründet.
Konzeptphase MEDINET Industrie in Klinik Plattform (INKA Healthtec Innolab @ UMMD)
Laufzeit: 01.10.2020 bis 31.03.2021
Das MED Innovation Network (MEDINET) soll durch seine Struktur Medizintechnikunternehmen helfen, die Chancen eines erfolgreichen Markteintritts und eine nachhaltige Marktdurchdringung zu erhöhen und den Kliniken in Sachsen-Anhalt eine Qualitätsführerschaft zu ermöglichen.
MEDINET vermittelt Expertise und Dienstleistungen entlang des gesamten Produktentstehungsprozesses. MEDINET wird getragen von der MEDICS GmbH als Beratungsdienstleister, dem INKA Innolab an der Universitätsmedizin Magdeburg (UMMD), medizinischen Experten, zertifizierten Laboren der Uniklinik, der Core Facility Tissue Engineering und weiteren Institutionen der Otto-von Guericke Universität Magdeburg (OVGU).
Effect of HZI compounds on autophagy in engineered tissue culture models
Laufzeit: 01.12.2019 bis 30.09.2020
Effect of HZI compounds on autophagy in engineered tissue culture models……………………………………………………………………………………………………………………………
Core Facility Tissue Engineering
Laufzeit: 01.01.2019 bis 31.12.2019
Core Facility Tissue Engineering
Seit November 2018 wird an der Universität Magdeburg eine Core Facility Tissue Engineering (TE) unter der Leitung von Frau Prof. Walles etabliert. Diese ist lokalisiert im Gebäude 28, da dies zentral auf dem universitären Campus zwischen den verfahrenstechnologischen Fakultäten und der Medizintechnik, mit dem Forschungscampus Stimulate und dem Wissenschaftshafen, mit Unternehmen der Medizintechnik Branche, angesiedelt ist.
In diese Core Facility TE, sind mittlerweile alle Methoden etabliert um Mitglieder von anderen Arbeitsgruppen in den Aufbau von dreidimensionalen (3D) Gewebemodellen einzulernen bzw. diesen Arbeitsgruppen entsprechende 3D vaskularisierte Gewebemodelle zu Verfügung zu stellen, siehe auch Abbildung 1.
Im nächsten Schritt zur Etablierung der Core Facility TE, werden nun Read out´s, idealerweise nicht-invasiv, zum Nachweis der zellulären Schädigung, Belastung der zellulären Komponenten der 3D Gewebemodelle bzw. Biophantome auch durch neue Medizinprodukte oder ablative Verfahren aufgebaut und validiert.
Die in der Core Facility TE aufgebauten 3D Gewebemodelle und zukünftig auch Biophantome, werden von den Kooperationspartnern in ihren Einrichtungen eingesetzt, um den Einfluss ihrer neuen Implantate, diagnostische oder therapeutischer Verfahren zu simulieren. Nach den entsprechenden Versuchen, kann das Gewebemodell in die Core Faciltiy TE zu Analyse zurücktransportiert werden. Hier werden die behandelten 3D Gewebemodelle zukünftig mit diversen Methoden wie beispielsweise TEER-Messungen, Raman Spektroskopie oder immunhistologischen Färbungen charakterisiert. Zudem können die unterschiedlichen Zellpopulationen zu biomedizinischen Charakterisierung aus dem Gewebeverband isoliert werden. Nur eine gemeinsame Auswertung dieser analytischen Verfahren, ergeben eine möglichst realistische Aussage über die zelluläre Schädigung und die Beeinflussung des regenerativen Potentials des Gewebverbandes. Ein möglicher Workflow sieht folgendermaßen aus. In der Core Facility TE wird ein Lungentumormodell hergestellt (siehe auch Abbildung 2), diese wird zur Bild-gestützen Therapie mittels CT in den Speicher B des Wissensschaftshafen transportiert. Dieser Transport über eine Distanz von 500 m erfolgt perfundiert und Temperatur-kontrolliert bei 37oC (siehe auch Abbildung 2).
Unmittelbar nach der Ablationstherapie wird das Tumormodell analog in die Core Faciltiy zurück transportiert. Hier wird nun mittels TEER-Wert Analyse die Barriere Funktion und damit die Zell-Zell-Kontakte in unterschiedlichen Tiefen des Tumors und des gesunden Gewebes bestimmt. Danach werden diese Gewebebiopsien mittels Raman Spektroskopie charakterisiert, bevor eine Isolation der Zellen und ein FACS-sorten zur quantitativen Bestimmung des Schädigungsgrades durchgeführt wird. Die FACS sortierten Zellen werden im Anschluss noch molekular auf die Induktion von Resistenzen oder den Zelltod charakterisiert.
2024
Abstract
Entwicklung eines in vitro 3D – Modells zur Testung von Gewebereaktion auf Implantatabrieb
Spoddig, Vincent J.; Walles, Thorsten; Walles, Heike; Murkar, Rasika
In: Zentralblatt für Chirurgie - Stuttgart [u.a.] : Thieme, Bd. 149 (2024), Heft S01, S. S93-S94
Research into “lunar hay fever” on Earth - finding answers in an in vitro airway model
Marchal, Shannon; Wiese-Rischke, Cornelia; Kopp, Sascha; Siebach, Ruby; Schmidt, Carlotta; Walles, Heike; Walles, Thorsten; Grimm, Daniela; Krüger, Marcus
In: Proceedings of the 2024 ISGP Meeting / International Society for Gravitational Physiology , 2024 - Dubai, UAE : ISGP ; Lootah, Fatma Hussain, S. 116-119
Begutachteter Zeitschriftenartikel
3D-cell phantom-experimental setup to assess thermal effects and cell viability of lung tumor cells after electroporation
Müller, Noah; Gylstorff, Severin; Walles, Heike; Gerlach, Thomas; Belker, Othmar; Zanasi, Alessandro; Punzet, Daniel; Kopp, Sascha
In: Scientific reports - [London] : Springer Nature, Bd. 14 (2024), Artikel 27144, insges. 10 S.
Establishment of a human immunocompetent 3D tissue model to enable the long-term examination of biofilm - tissue interactions
Murkar, Rasika; Heckel, Charlotte von; Walles, Heike; Moch, Theresia Barbara; Arens, Christoph; Davaris, Nikolaos; Weber, Andre; Zuschratter, Werner; Baumann, Sönke; Reinhardt, Jörg; Kopp, Sascha
In: Bioengineering - Basel : MDPI, Bd. 11 (2024), Heft 2, Artikel 187, insges. 21 S.
2023
Abstract
3D bio-phantom for evaluating irreversible electroporation (IRE) on tumor cells in imaged guided interventions
Müller, Noah; Kopp, Sascha; Gerlach, Thomas; Gylstorff, Severin; Walles, Heike
In: Konferenz: 6th Conference on Image-Guided Interventions, IGIC 2023, Mannheim, 19-20 October 2023, 6th Conference on Image-Guided Interventions - Mannheim . - 2023, S. 70-71
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Vector-borne Trypanosoma brucei parasites develop in artificial human skin and persist as skin tissue forms
Reuter, Christian; Hauf, Laura; Imdahl, Fabian; Sen, Rituparno; Vafadarnejad, Ehsan; Fey, Philipp; Finger, Tamara; Jones, Nicola G.; Walles, Heike; Barquist, Lars; Saliba, Antoine-Emmanuel; Groeber-Becker, Florian; Engstler, Markus
In: Nature Communications - [London] : Nature Publishing Group UK, Bd. 14 (2023), Artikel 7660, insges. 16 S.
Biomimetic connection of transcutaneous implants with skin
Weigel, Tobias; Christ, Bastian; Dembski, Sofia; Ewald, Andrea; Groneberg, Dieter; Hansmann, Jan; Luxenhofer, Robert; Metzger, Marco; Walles, Heike; Willy, Christian; Groeber-Becker, Florian; Probst, Jörn
In: Advanced healthcare materials - Weinheim : Wiley-VCH, Bd. 12 (2023), Heft 30, Artikel 2301131, insges. 15 S.
2022
Buchbeitrag
Bacterial nanocellulose-based grafts for cell colonization studies - an in vitro bioreactor perfusion model
Wacker, Max; Riedel, Jan; Veluswamy, Priya; Scherner, Maximilian Philipp; Wippermann, Jens; Walles, Heike; Hülsmann, Jörn
In: Bioreactors in Stem Cell Biology - New York, NY: Springer US; Turksen, Kursad . - 2022, S. 205-222
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Human 3D airway tissue models for real-time microscopy - visualizing respiratory virus spreading
Möckel, Marion; Baldok, Nino; Walles, Thorsten; Hartig, Roland; Müller, Andreas Johann; Reichl, Udo; Genzel, Yvonne; Walles, Heike; Wiese-Rischke, Cornelia
In: Cells - Basel : MDPI, Bd. 11 (2022), Heft 22, Artikel 3634, insges. 21 S.
A barrier to defend - models of pulmonary barrier to study acute inflammatory diseases
Herminghaus, Grażyna Anna; Kozlov, Andrey V.; Szabó, Andrea; Hantos, Zoltán; Gylstorff, Severin; Kuebart, Anne Konstanze Charlotte; Aghapour, Mahyar; Wissuwa, Bianka; Walles, Thorsten; Walles, Heike; Coldewey, Sina; Relja, Borna
In: Frontiers in immunology - Lausanne : Frontiers Media, Bd. 13 (2022), Artikel 895100, insges. 16 S.
Susceptibility artifacts evaluation for non-metallic biopsy needles in a biological-engineered 3D tumor model
Al-Maatoq, Marwah; Fachet, Melanie; Walles, Heike; Hoeschen, Christoph
In: Current directions in biomedical engineering - Berlin : De Gruyter, Bd. 8 (2022), 2, S. 289-292
2021
Abstract
Biocompatibility of pure refractory metals and their combination as high entropy alloys
Schmelzer, Janett; Hasemann, Georg; Regenberg, Maximilian; Betke, Ulf; Krüger, Manja; Walles, Heike; Scheffler, Michael
In: Intermetallics 2021 - International Conference, 04-08 October 2021 : Educational Center Kloster Banz, Germany : programme and abstracts , 2021 - Jena, Germany : Conventus Congressmanagement & Marketing GmbH ; Krüger, Manja, S. 172-173, Artikel P-13 [Intermetallics 2021, International Conference, 4th till 8th October 2021 : Educational Center Kloster Banz, Germany]
Protein coating of bacterial nanocellulose small diameter vascular grafts leads to improved endothelialization
Wacker, Max; Riedel, Jan; Scherner, Maximilian Philipp; Awad, George; Wippermann, Jens; Veluswamy, Priya; Walles, Heike; Hülsmann, Jörn
In: The thoracic and cardiovascular surgeon - Stuttgart: Thieme, 1953, Bd. 69 (2021), S01, insges. 1 S.
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Biological models of the lower human airways - challenges and special requirements of human 3D barrier models for biomedical research
Wiese-Rischke, Cornelia; Murkar, Rasika S.; Walles, Heike
In: Pharmaceutics - Basel : MDPI, Bd. 13 (2021), Heft 12, Artikel 2115, insges. 13 S.
Toward allogenizing a xenograft - xenogeneic cardiac scaffolds recellularized with human-induced pluripotent stem cells do not activate human naive neutrophils
Al-Hejailan, Reem S.; Bakheet, Razan H.; Al-Saud, Mashael M.; Al-Jufan, Mansour B.; Al-Hindas, Hussain M.; Al-Qattan, Somaya M.; Al-Muhanna, Muhanna K.; Parhar, Ranjit S.; Conca, Walter; Hansmann, Jan; Collison, Kate S.; Walles, Heike; Al-Mohanna, Futwan A.
In: Journal of biomedical materials research / B - Hoboken, NJ: Wiley, Bd. 110 (2021), 3, S. 691-701
The influence of differently functionalized nanodiamonds on proliferation, apoptosis and EMT/MET phenomena in 2D and 3D tumor cell cultures
Shirley, Anup James; Schweeberg, Sarah; Waag, Thilo; Peindl, Matthias; Dandekar, Gudrun; Walles, Heike; Jakob, Franz; Krueger, Anke; Ebert, Regina
In: Journal of materials chemistry / B - London [u.a.]: RSC, Bd. 9 (2021), 45, S. 9395-9405
Sevoflurane exerts protective effects in murine peritonitis-induced sepsis via hypoxia-inducible factor 1α/adenosine A2B receptor signaling
Ngamsri, Kristian-Christos; Fabian, Friederike; Fuhr, Anika; Gamper-Tsigaras, Jutta; Straub, Andreas; Fecher, David; Steinke, Maria; Walles, Heike; Reutershan, Jörg; Konrad, Franziska M.
In: Anesthesiology - Hagerstown, Md.: Lippincott Williams & Wilkins, Bd. 135 (2021), S. 136-150
Refractory metal coated alumina foams as support material for stem cell and fibroblasts cultivation
Hasemann, Georg; Betke, Ulf; Krüger, Manja; Walles, Heike; Scheffler, Michael
In: Materials - Basel : MDPI, Bd. 14 (2021), Heft 11, Artikel 2813
In vitro skin culture media influence the viability and inflammatory response of primary macrophages
Griffoni, Chiara; Neidhart, Berna; Yang, Ke; Groeber-Becker, Florian; Maniura-Weber, Katharina; Dandekar, Thomas; Walles, Heike; Rottmar, Markus
In: Scientific reports - [London]: Macmillan Publishers Limited, part of Springer Nature, Bd. 11 (2021), 1, insges. 11 S.
Triple co-culture and perfusion bioreactor for studying the interaction between Neisseria gonorrhoeae and neutrophils - a novel 3D tissue model for bacterial infection and immunity
Heydarian, Motaharehsadat; Schweinlin, Matthias; Schwarz, Thomas; Rawal, Ravisha; Walles, Heike; Metzger, Marco; Rudel, Thomas; Kozjak-Pavlovic, Vera
In: Journal of tissue engineering - London: Sage, Bd. 12 (2021), insges. 12 S.
Comparative evaluation on impacts of fibronectin, heparinchitosan, and albumin coating of bacterial nanocellulose small-diameter vascular grafts on endothelialization in vitro
Wacker, Max; Riedel, Jan; Walles, Heike; Scherner, Maximilian Philipp; Awad, George; Varghese, Sam; Schürlein, Sebastian; Garke, Bernd; Veluswamy, Priya; Wippermann, Jens; Hülsmann, Jörn
In: Nanomaterials - Basel: MDPI, 2011, Bd. 11 (2021), 8, insges. 24 S.
2020
Begutachteter Zeitschriftenartikel
A three-dimensional intestinal tissue model reveals factors and small regulatory RNAs important for colonization with Campylobacter jejuni
Alzheimer, Mona; Svensson, Sarah L.; König, Fabian; Schweinlin, Matthias; Metzger, Marco; Walles, Heike; Sharma, Cynthia M.
In: PLoS pathogens/ Public Library of Science - Lawrence, Kan.: PLoS, Volume 16(2020), issue 2, article e1008304, 35 Seiten
Development of a bioreactor system for preendothelialized cardiac patch generation with enhanced viscoelastic properties by combined collagen I compression and stromal cell culture
Krziminski, Carolin; Kammann, Sebastian; Hansmann, Jan; Edenhofer, Frank; Dandekar, Gudrun; Walles, Heike; Leistner, Marcus
In: Journal of tissue engineering and regenerative medicine - Hoboken, NJ [u.a.]: Wiley . - 2020[Online first]
Inflammation-induced tissue damage mimicking GvHD in human skin models as test-platform for immunotherapeutics
Wallstabe, Julia; Bussemer, Lydia; Groeber-Becker, Florian; Freund, Lukas; Alb, Miriam; Dragan, Mariola; Waaga-Gasser, Ana Maria; Jakubietz, Rafael; Kneitz, Hermann; Rosenwald, Andreas; Rebhan, Silke; Walles, Heike; Mielke, Stephan
In: Alternatives to animal experimentation: ALTEX ; a quarterly journal for new paths in biomedical science ; official organ of CAAT (Center for Alternatives to Animal Testing, Johns Hopkins University, Baltimore), EUSAAT (European Society for Alternatives to Animal Testing, Vienna), t4 (Transatlantic Think Tank of Toxicology, Baltimore, Constance, Utrecht) - Heidelberg: Springer, Bd. 37.2020, 3, S. 429-440
Biomimetic in vitro test system for evaluation of dental implant materials
Ehlicke, Franziska; Berndt, Jonathan; Marichikj, Nina; Steinmüller-Nethl, Doris; Walles, Heike; Berndt, Ernst-Ulrich; Hansmann, Jan
In: Dental materials: official publication of the Academy of Dental Materials - Amsterdam: Elsevier, Bd. 36.2020, 8, S. 1059-1070
Modular micro-physiological human tumor/tissue models based on decellularized tissue for improved preclinical testing
Kühnemundt, Johanna; Leifeld, Heidi; Scherg, Florian; Schmitt, Matthias; Nelke, Lena C.; Schmitt, Tina; Baur, Florentin; Göttlich, Claudia; Fuchs, Maximilian; Kunz, Meik; Peindl, Matthias; Brähler, Caroline; Kronenthaler, Corinna; Wischhusen, Jörg; Prelog, Martina; Walles, Heike; Dandekar, Thomas; Dandekar, Gudrun; Nietzer, Sarah L.
In: Alternatives to animal experimentation - Heidelberg: Springer, Bd. 38 (2020), 2, S. 289-306
Regulatory-compliant validation of a highly sensitive qPCR for biodistribution assessment of hemophilia a patient cells
Bittorf, Patrick; Bergmann, Thorsten; Merlin, Simone; Olgasi, Cristina; Pullig, Oliver; Sanzenbacher, Ralf; Zierau, Martin; Walles, Heike; Follenzi, Antonia; Braspenning, Joris
In: Molecular therapy. Methods & clinical development - New York, NY: Nature Publishing Group, Bd. 18.2020, S. 176-188
Nanotopographical coatings induce an early phenotype-specific response of primary material-resident M1 and M2 macrophages
Schmitz, Tobias; Jannasch, Maren; Weigel, Tobias; Moseke, Claus; Gbureck, Uwe; Groll, Jürgen; Walles, Heike; Hansmann, Jan
In: Materials - Basel: MDPI, Volume 13(2020), issue 5, article 1142, 20 Seiten
An advanced human intestinal coculture model reveals compartmentalized host and pathogen strategies during salmonella infection
Schulte, Leon N.; Schweinlin, Matthias; Westermann, Alexander J.; Janga, Harshavardhan; Santos, Sara C.; Appenzeller, Silke; Walles, Heike; Vogel, Jörg; Metzger, Marco
In: mBio - Washington, DC: American Society for Microbiology, Volume 11(2020), issue 1, article e03348-19, 19 Seiten
Connecting cancer pathways to tumor engines - a stratification tool for colorectal cancer combining human in vitro tissue models with boolean in silico models
Baur, Florentin; Nietzer, Sarah L.; Kunz, Meik; Saal, Fabian; Jeromin, Julian; Matschos, Stephanie; Linnebacher, Michael; Walles, Heike; Dandekar, Thomas; Dandekar, Gudrun
In: Cancers - Basel : MDPI - Volume 12(2020), issue 1, article 28, 27 Seiten
Matrix decoded - a pancreatic extracellular matrix with organ specific cues guiding human iPSC differentiation
Berger, Constantin; Bjørlykke, Yngvild; Hahn, Lukas; Mühlemann, Markus; Kress, Sebastian; Walles, Heike; Luxenhofer, Robert; Ræder, Helge; Metzger, Marco; Zdzieblo, Daniela
In: Biomaterials: biomaterials reviews online - Amsterdam [u.a.]: Elsevier Science, Volume 244(2020), article 119766, 18 Seiten
2019
Abstract
Effects of commensal biofilms on a peri-implant mucosa in a three dimensional model
Mikolai, C.; Ingendoh-Tsakmakidis, A.; Winkel, A.; Kommerein, N.; Falk, C. S.; Rossi, A.; Walles, Heike; Stiesch, M.
In: Biomedical engineering: joint journal of the German Society for Biomedical Engineering in VDE and the Austrian and Swiss Societies for Biomedical Engineering - Berlin [u.a.]: de Gruyter, 1998, Volume 64(2019), issue S1, Seite 63[Meeting: 2018 Annual Meeting of the German Society for Biomaterials; Session 10: Biofilms Implant related infections]
Generation of porous 3D-scaffolds based on electrospun nanofibers
Weigel, T.; Schmitz, T.; Jannasch, M.; Schürlein, S.; Al Hijailan, R.; Suliman, S.; Walles, Heike; Hansmann, J.
In: Biomedical engineering: joint journal of the German Society for Biomedical Engineering in VDE and the Austrian and Swiss Societies for Biomedical Engineering - Berlin [u.a.]: de Gruyter, 1998, Volume 64(2019), issue S1, Seite 59[Meeting: 2018 Annual Meeting of the German Society for Biomaterials; Session 9: Biomaterials -Elektrospinning]
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Automated real-time monitoring of human pluripotent stem cell aggregation in stirred tank reactors
Schwedhelm, Ivo; Zdzieblo, Daniela; Appelt-Menzel, Antje; Berger, Constantin; Schmitz, Tobias; Schuldt, Bernhard; Franke, Andre; Müller, Franz-Josef; Pleß, Ole; Schwarz, Thomas; Wiedemann, Philipp; Walles, Heike; Hansmann, Jan
In: Scientific reports - [London] : Springer Nature - Volume 9(2019), issue 1, article 12297, 12 Seiten
Linking two worlds in polymer chemistry - the influence of block uniformity and dispersity in amphiphilic block copolypeptoids on their selfassembly
Gangloff, Niklas; Höferth, Marcel; Stepanenko, Vladimir; Sochor, Benedikt; Schummer, Bernhard; Nickel, Joachim; Walles, Heike; Hanke, Randolf; Würthner, Frank; Zuckermann, Ronald N.; Luxenhofer, Robert
In: Biopolymers - New York, NY: Wiley, 1963, Volume 110(2019), issue 4, article e23259, 14 Seiten
Follistatin effects in migration, vascularization, and osteogenesis in vitro and bone repair in vivo
Fahmy-Garcia, Shorouk; Farrell, Eric; Witte-Bouma, Janneke; Robbesom-van den Berge, Iris; Suarez, Melva; Mumcuoglu, Didem; Walles, Heike; Kluijtmans, Sebastiaan G. J. M.; Eerden, Bram C. J.; Osch, Gerjo J. V. M.; Leeuwen, Johannes P. T. M.; Driel, Marjolein
In: Frontiers in Bioengineering and Biotechnology - Lausanne: Frontiers Media, 2013, Volume 7(2019), article 38, 14 Seiten
A coculture system composed of THP-1 cells and 3D reconstructed human epidermis to assess activation of dendritic cells by sensitizing chemicals after topical exposure
Schellenberger, Mario T.; Bock, Udo; Hennen, Jennifer; Groeber-Becker, Florian; Walles, Heike; Blömeke, Brunhilde
In: Toxicology in vitro: official journal of the European Society of Toxicology in Vitro - Amsterdam [u.a.]: Elsevier Science, 1987, Bd. 57.2019, S. 62-66
An in vitro model mimics the contact of biomaterials to blood components and the reaction of surrounding soft tissue
Jannasch, Maren; Gaetzner, Sabine; Groeber, Florian; Weigel, Tobias; Walles, Heike; Schmitz, Tobias; Hansmann, Jan
In: Acta biomaterialia - [Amsterdam]: Elsevier, 2005, Bd. 89.2019, S. 227-241
ROR1-CAR T cells are effective against lung and breast cancer in advanced microphysiologic 3D tumor models
Wallstabe, Lars; Göttlich, Claudia; Nelke, Lena C.; Kühnemundt, Johanna; Schwarz, Thomas; Nerreter, Thomas; Einsele, Hermann; Walles, Heike; Dandekar, Gudrun; Nietzer, Sarah L.; Hudecek, Michael
In: JCI insight - Ann Arbor, Michigan: JCI Insight, 2016, Volume 4(2019), issue 18, article e126345, 15 Seiten
Reepithelialization in focus - non-invasive monitoring of epidermal wound healing in vitro
Kiesewetter, Lisa; Littau, Laura; Walles, Heike; Boccaccini, Aldo R.; Groeber-Becker, Florian
In: Biosensors and bioelectronics: the principal international journal devoted to research, design development and application of biosensors and bioelectronics - Amsterdam [u.a.]: Elsevier Science, 1989, Volume 142(2019), article 111555
EZH2 inhibition in ewing sarcoma upregulates G D2 expression for targeting with gene-modified T cells
Kailayangiri, Sareetha; Altvater, Bianca; Lesch, Stefanie; Balbach, Sebastian; Göttlich, Claudia; Kühnemundt, Johanna; Mikesch, Jan-Henrik; Schelhaas, Sonja; Jamitzky, Silke; Meltzer, Jutta; Farwick, Nicole; Greune, Lea; Fluegge, Maike; Kerl, Kornelius; Lode, Holger N.; Siebert, Nikolai; Müller, Ingo; Walles, Heike; Hartmann, Wolfgang; Rossig, Claudia
In: Molecular therapy: official journal of the American Society of Gene Therapy - Amsterdam: Elsevier, 2000, Bd. 27.2019, 5, S. 933-946
Spin echo based cardiac diffusion imaging at 7T - an ex vivo study of the porcine heart at 7T and 3T
Lohr, David; Terekhov, Maxim; Weng, Andreas Max; Schroeder, Anja; Walles, Heike; Schreiber, Laura Maria
In: PLOS ONE - San Francisco, California, US: PLOS, 2006, Volume 14(2019), issue 3, article e0213994, 20 Seiten
Commensal and pathogenic biofilms differently modulate peri-implant oral mucosa in an organotypic model
IngendohTsakmakidis, Alexandra; Mikolai, Carina; Winkel, Andreas; Szafrański, Szymon P.; Falk, Christine S.; Rossi, Angela; Walles, Heike; Stiesch, Meike
In: Cellular microbiology - Oxford [u.a.]: Wiley-Blackwell, 1999, Volume 21(2019), issue 10, article e13078, 12 Seiten
Biomimetic human tissue model for long-term study of neisseria gonorrhoeae infection
Heydarian, Motaharehsadat; Yang, Tao; Schweinlin, Matthias; Steinke, Maria; Walles, Heike; Rudel, Thomas; Kozjak-Pavlovic, Vera
In: Frontiers in microbiology - Lausanne: Frontiers Media, 2010, Volume 10(2019), article 1740, 17 Seiten
Ciclopirox olamine promotes the angiogenic response of endothelial cells and mesenchymal stem cells
Kremer, Antje; Wußmann, Maximilian; Herrmann, Marietta; Raghunath, Michael; Walles, Heike
In: Clinical hemorheology and microcirculation: blood flow and vessels - Amsterdam [u.a.]: IOS Press, Bd. 73 (2019), 2, S. 317-328
2018
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Recombinant collagen I peptide microcarriers for cell expansion and their potential use as cell delivery system in a bioreactor model
Suarez Muñoz, Melva; Confalonieri, Davide; Walles, Heike; Dongen, Elisabeth M. W. M.; Dandekar, Gudrun
In: JoVE. Video journal - [S.l.], 2006, Volume 132(2018), article 57363, 11 Seiten
Advanced therapy medicinal products - a guide for bone Marrow-derived MSC application in bone and cartilage tissue engineering
Confalonieri, Davide; Schwab, Andrea; Walles, Heike; Ehlicke, Franziska
In: Tissue engineering / B - Larchmont, NY: Liebert, 2008, Bd. 24.2018, 2, S. 155-169
Structure-Function relationships of equine menisci
Ribitsch, Iris; Peham, Christian; Ade, Nicole; Dürr, Julia; Handschuh, Stephan; Schramel, Johannes Peter; Vogl, Claus; Walles, Heike; Egerbacher, Monika; Jenner, Florien
In: PLOS ONE - San Francisco, California, US: PLOS, 2006, Bd. 13.2018, 3$YVolume 13(2018), issue 3, article e0194052
Site-directed immobilization of bone morphogenetic protein 2 to solid surfaces by click chemistry
Siverino, Claudia; Tabisz, Barbara; Lühmann, Tessa; Meinel, Lorenz; Müller, Thomas; Walles, Heike; Nickel, Joachim
In: JoVE. Video journal - [S.l.], 2006, Volume 133(2018), article e56616, 8 Seiten
A standardized method based on pigmented epidermal models evaluates sensitivity against UV-irradiation
Schmid, Freia F.; Groeber-Becker, Florian; Schwab, Stefanie; Thude, Sibylle; Goebeler, Matthias; Walles, Heike; Hansmann, Jan
In: Alternatives to animal experimentation: ALTEX ; a quarterly journal for new paths in biomedical science ; official organ of CAAT (Center for Alternatives to Animal Testing, Johns Hopkins University, Baltimore), EUSAAT (European Society for Alternatives to Animal Testing, Vienna), t4 (Transatlantic Think Tank of Toxicology, Baltimore, Constance, Utrecht) - Heidelberg: Springer, 1984, Bd. 35.2018, 3, S. 390-396
Corrigendum: Rapid analysis of cellnanoparticle interactions using singlecell raman trapping microscopy
Steinke, Maria; Zunhammer, Florian; Chatzopoulou, Elisavet I.; Teller, Henrik; Schütze, Karin; Walles, Heike; Rädler, Joachim O.; Grüttner, Cordula
In: Angewandte Chemie / International edition: a journal of the Gesellschaft Deutscher Chemiker - Weinheim: Wiley-VCH, 1962, Bd. 57.2018, 47, S. 15305
A combined tissue-engineered/in silico signature tool patient stratification in lung cancer
Göttlich, Claudia; Kunz, Meik; Zapp, Cornelia; Nietzer, Sarah L.; Walles, Heike; Dandekar, Thomas; Dandekar, Gudrun
In: Molecular oncology - Hoboken, NJ : John Wiley & Sons, Inc., Bd. 12 (2018), Heft 8, S. 1264-1285, insges. 22 S. [Gesehen am 28.04.2020]
Replacing the Draize eye test - impedance spectroscopy as a 3R method to discriminate between all GHS categories for eye irritation
Lotz, C.; Kiesewetter, L.; Schmid, F. F.; Hansmann, J.; Walles, Heike; Groeber-Becker, F.
In: Scientific reports - [London]: Macmillan Publishers Limited, part of Springer Nature, 2011, Volume 8(2018), article 15049, 13 Seiten
Rapid analysis of cell-nanoparticle interactions using single-cell raman trapping microscopy
Steinke, Maria; Zunhammer, Florian; Chatzopoulou, Elisavet I.; Teller, Henrik; Schütze, Karin; Walles, Heike; Rädler, Joachim O.; Grüttner, Cordula
In: Angewandte Chemie / International edition: a journal of the Gesellschaft Deutscher Chemiker - Weinheim: Wiley-VCH, 1962, Bd. 57.2018, 18, S. 4946-4950
Physical contact between mesenchymal stem cells and endothelial precursors induces distinct signatures with relevance to the very early phase of regeneration
Hafen, Bettina; Wiesner, Susanne; Schlegelmilch, Katrin; Keller, Alexander; Seefried, Lothar; Ebert, Regina; Walles, Heike; Jakob, Franz; Schütze, Norbert
In: Journal of cellular biochemistry - New York, NY: Wiley-Liss, 1972, Bd. 119.2018, 11, S. 9122-9140
Altered pancreatic islet morphology and function in SGLT1 knockout mice on a glucose-deficient, fat-enriched diet
Mühlemann, Markus; Zdzieblo, Daniela; Friedrich, Alexandra; Berger, Constantin; Otto, Christoph; Walles, Heike; Koepsell, Hermann; Metzger, Marco
In: Molecular metabolism: official journal of the German Center for Diabetes Research (DZD) - Oxford [u.a.]: Elsevier, 2012, Bd. 13.2018, S. 67-76
Evaluation of a miniaturized biologically vascularized scaffold in vitro and in vivo
Kress, Sebastian; Baur, Johannes; Otto, Christoph; Burkard, Natalie; Braspenning, Joris; Walles, Heike; Nickel, Joachim; Metzger, Marco
In: Scientific reports - [London]: Macmillan Publishers Limited, part of Springer Nature, 2011, Volume 8(2018), issue 1, article 4719, 13 Seiten
Tissue mimicry in morphology and composition promotes hierarchical matrix remodeling of invading stem cells in osteochondral and meniscus scaffolds
Stuckensen, Kai; Schwab, Andrea; Knauer, Markus; Muiños‐López, Emma; Ehlicke, Franziska; Reboredo, Jenny; Granero‐Moltó, Froilán; Gbureck, Uwe; Prósper, Felipe; Walles, Heike; Groll, Jürgen
In: Advanced materials - Weinheim : Wiley-VCH - Volume 30(2018), issue 28, article 1706754, 7 Seiten
2017
Begutachteter Zeitschriftenartikel
Deformation strain is the main physical driver for skeletal precursors to undergo osteogenesis in earlier stages of osteogenic cell maturation
RamaniMohan, RamKumar; Schwedhelm, Ivo; FinneWistrand, Anna; Krug, Melanie; Schwarz, Thomas; Jakob, Franz; Walles, Heike; Hansmann, Jan
In: Journal of tissue engineering and regenerative medicine - Hoboken, NJ [u.a.]: Wiley, 2007, Volume 12(2017), issue 3, Seiten e1474-e1479
NELL-1, HMGB1, and CCN2 enhance migration and vasculogenesis, but not osteogenic differentiation compared to BMP2
Fahmy-Garcia, Shorouk; Driel, Marjolein; Witte-Buoma, Janneke; Walles, Heike; Leeuwen, Johannes P.T.M.; Osch, Gerjo J.V.M.; Farrell, Eric
In: Tissue engineering / A - Larchmont, NY: Liebert, 2008, Bd. 24.2017, 3/4, S. 207-2018
An adherent mucus layer attenuates the genotoxic effect of colibactin
Reuter, Christian; Alzheimer, Mona; Walles, Heike; Oelschlaeger, Tobias A.
In: Cellular microbiology - Oxford [u.a.]: Wiley-Blackwell, 1999, Volume 20(2017), issue 2, article e12881, 10 Seiten
- Jun.-Prof. Dr. Fabian Denner (FVST - Lehrstuhl Mechanische Verfahrenstechnik)
- Leibniz Institute for Neurobiology Combinatorial NeuroImaging Core Facility (LIN CNI)
- MedFact Engineering GmbH (MedFact)
- Medical Faculty of the University Hospital Magdeburg - University Clinic for Otolaryngology, Head and Neck Surgery (UKM ENT)
- Omicron-Laserage® Laserprodukte GmbH (Omicron)
- Photonscore GmbH (Photonscore
- Prof. Dr. rer. nat. Claus-Dieter Ohl (FNW - Institut für Physik – Abt. Physik der Weichen Materie)