@phdthesis{Uhlig2010,
  author    = {Uhlig, Katja},
  title     = {Untersuchungen PEG-basierter thermo-responsiver Polymeroberfl{\"a}chen zur Steuerung der Zelladh{\"a}sion},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-opus-47784},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2010},
  abstract  = {Moderne Methoden f{\"u}r die Einzelzellanalyse werden dank der fortschreitenden Weiterentwicklung immer sensitiver. Dabei steigen jedoch auch die Anforderungen an das Probenmaterial. Viele Aufbereitungsprotokolle adh{\"a}renter Zellen beinhalten eine enzymatische Spaltung der Oberfl{\"a}chenproteine, um die Abl{\"o}sung vom Zellkultursubstrat zu erm{\"o}glichen. Verschiedene Methoden, wie die Patch-Clamp-Technik oder eine auf der Markierung extrazellul{\"a}rer Dom{\"a}nen von Membranproteinen basierende Durchflusszytometrie k{\"o}nnen dann nur noch eingeschr{\"a}nkt eingesetzt werden. Daher ist die Etablierung neuer Zellabl{\"o}semethoden dringend notwendig. In der vorliegenden Arbeit werden erstmals PEG-basierte thermo-responsive Oberfl{\"a}chen erfolgreich f{\"u}r die Zellkultur eingesetzt. Dabei wird das zerst{\"o}rungsfreie Abl{\"o}sen verschiedener Zelllinien von den Oberfl{\"a}chen durch Temperatursenkung realisiert. Die Funktionalit{\"a}t der Oberfl{\"a}chen wird durch Variation der Polymerstruktur, sowie der Konzentration der Beschichtungsl{\"o}sung, durch Beschichtung der Oberfl{\"a}chen mit einem zelladh{\"a}sionsf{\"o}rdernden Protein (Fibronektin) und durch Adsorption zelladh{\"a}sionsvermittelnder Peptide (RGD) optimiert. Um den Zellabl{\"o}sungsprozess detaillierter zu untersuchen, wird hier zum ersten Mal der direkte Zellkontakt mit thermo-responsiven Oberfl{\"a}chen mittels oberfl{\"a}chensensitiver Mikroskopie (TIRAF) sichtbar gemacht. Mit dieser Technik sind die exakte Quantifizierung und die Analyse der Reduktion der Zelladh{\"a}sionsfl{\"a}che w{\"a}hrend des Abk{\"u}hlens m{\"o}glich. Hierbei werden in Abh{\"a}ngigkeit von der Zelllinie Unterschiede im Zellverhalten w{\"a}hrend des Abl{\"o}sens festgestellt: Zellen, wie eine Brustkrebszelllinie und eine Ovarzelllinie, die bekanntermaßen st{\"a}rker mit ihrer Umgebung in Kontakt treten, vergr{\"o}ßern im Verlauf des Beobachtungszeitraumes den Abstand zwischen Zellmembran und Oberfl{\"a}che, reduzieren jedoch ihre Zell-Substratkontaktfl{\"a}che kaum. Mausfibroblasten hingegen verkleinern drastisch die Zelladh{\"a}sionsfl{\"a}che. Der Abl{\"o}sungsprozess wird vermutlich aktiv von den Zellen gesteuert. Diese Annahme wird durch zwei Beobachtungen gest{\"u}tzt: Erstens verl{\"a}uft die Reduktion der Zelladh{\"a}sionsfl{\"a}che bei Einschr{\"a}nkung des Zellmetabolismus durch eine Temperatursenkung auf 4 °C verz{\"o}gert. Zweitens hinterlassen die Zellen Spuren, die nach dem Abl{\"o}sen der Zellen auf den Oberfl{\"a}chen zur{\"u}ckbleiben. Mittels Kombination von TIRAF- und TIRF-Mikroskopie werden die Zelladh{\"a}sionsfl{\"a}che und die Aktinstruktur gleichzeitig beobachtet. Die Verkn{\"u}pfung beider Methoden stellt eine neue M{\"o}glichkeit dar, intrazellul{\"a}re Prozesse mit der Zellabl{\"o}sung von thermo-responsiven Oberfl{\"a}chen zu korrelieren.},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Groth2003,
  author    = {Groth, Thomas},
  title     = {Die Bedeutung der Volumen- und Oberfl{\"a}cheneigenschaften von Biomaterialien f{\"u}r die Adsorption von Proteinen und nachfolgende zellul{\"a}re Reaktionen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:kobv:517-0001022},
  school      = {Universit{\"a}t Potsdam},
  year      = {2003},
  abstract  = {Es ist schon seit l{\"a}ngerer Zeit bekannt, dass nach Kontakt des Biomaterials mit der biologischen Umgebung bei Implantation oder extrakorporaler Wechselwirkung zun{\"a}chst Proteine aus dem umgebenden Milieu adsorbiert werden, wobei die Oberfl{\"a}cheneigenschaften des Materials die Zusammensetzung der Proteinschicht und die Konformation der darin enthaltenden Proteine determinieren. Die nachfolgende Wechselwirkung von Zellen mit dem Material wird deshalb i.d.R. von der Adsorbatschicht vermittelt. Der Einfluss der Oberfl{\"a}chen auf die Zusammensetzung und Konformation der Proteine und die nachfolgende Wechselwirkung mit Zellen ist von besonderem Interesse, da einerseits eine Aussage {\"u}ber die Anwendbarkeit erm{\"o}glicht wird, andererseits Erkenntnisse {\"u}ber diese Zusammenh{\"a}nge f{\"u}r die Entwicklung neuer Materialien mit verbesserter Biokompatibilit{\"a}t genutzt werden k{\"o}nnen. In der vorliegenden Habilitationsschrift wurde deshalb der Einfluss der Zusammensetzung von Polymeren bzw. von deren Oberfl{\"a}cheneigenschaften auf die Adsorption von Proteinen, den Aktivit{\"a}tszustand der plasmatischen Gerinnung und die Adh{\"a}sion von Zellen untersucht. Dabei wurden auch M{\"o}glichkeiten zur Beeinflussung dieser Vorg{\"a}nge {\"u}ber eine Ver{\"a}nderung der Volumenzusammensetzung oder durch Oberfl{\"a}chenmodifikationen von Biomaterialien vorgestellt. Erkenntnisse aus diesen Arbeiten konnten f{\"u}r die Entwicklung von Membranen f{\"u}r Biohybrid-Organe genutzt werden.},
  language  = {de}
}
@article{ProkopovicVikulinaSustretal.2016,
  author    = {Prokopovic, Vladimir Z. and Vikulina, Anna S. and Sustr, David and Duschl, Claus and Volodkin, Dmitry},
  title     = {Biodegradation-Resistant Multilayers Coated with Gold Nanoparticles. Toward a Tailor-made Artificial Extracellular Matrix},
  series = {Journal of colloid and interface science},
  volume    = {8},
  journal   = {Journal of colloid and interface science},
  publisher = {American Chemical Society},
  address   = {Washington},
  issn      = {1944-8244},
  doi       = {10.1021/acsami.6b10095},
  pages     = {24345 -- 24349},
  year      = {2016},
  abstract  = {Polymer multicomponent coatings such as multilayers mimic an extracellular, matrix (ECM) that attracts significant attention for the use of the multilayers as functional supports for advanced cell culture and tissue engineering. Herein, biodegradation and molecular transport in hyaluronan/polylysine multilayers coated with gold nanoparticles were described. Nanoparticle coating acts as a semipermeable barrier that governs molecular transport into/from the multilayers, and makes them biodegradation-resistant. Model protein lysozyme (mimics of ECM-soluble signals) diffuses into the multilayers as fast- and, slow-diffusing populations existing in an equilibrium,. Such a. composite system may have high potential to be exploited as degradation-resistant drug-delivery platforms suitable for cell-based applications.},
  language  = {en}
}