ReWire
Technologiegestützte Kombinationstherapie zur Wiederherstellung von Nervenverbindungen im Rückenmark nach Verletzungen
Das europäische Doktorandennetzwerk ReWire startete mit 16 offenen Doktorandenstellen in Europa (10), Großbritannien (2) und der Schweiz (4), um innovative translationale Neurotechnologien und Rehabilitationsmaßnahmen zur Wiederherstellung neurologischer Funktionen nach Rückenmarksverletzungen zu kombinieren. Namenhafte Leiter des gemeinsamen Projektes sind G. Courtine, Stephanie Lacour, Jocelyn Bloch, Armin Curt, Catherine Jutzeler, Elizabeth Bradbury, Simone Di Giovanni, Patricia Y.W. Dankers, Hoc Khiem Trieu, Silvestro Micera, ONWARD, Fonds de dotation Clinatec, Wearable Robotics, Biosynth, Veronica Estrada, Jose Luis Gerardo Nava und Laura De Laporte.
Promovierende in ReWIRE
MSCA-funded fellow
Carlo Carraro
Carlo Carraro stammt aus Italien und hat vor Kurzem seinen Masterabschluss in Bioingenieurwesen am Politecnico di Milano erworben, wo er sich auf Elektronik und Technologien für tragbare Geräte spezialisiert hat. Derzeit promoviert er unter der Betreuung von Prof. Dr.-Ing. Heike Vallery (Institut für Regelungstechnik, RWTH Aachen University) und Dr. Joachim von Zitzewitz (ONWARD Medical). Seine Forschung konzentriert sich auf die Entwicklung personalisierter Orthesen sowie Sensor- und Steuerungsplattformen zur Erkennung von Bewegungsintentionen – mit dem Ziel, die EES-unterstützte (Epidural Electrical Stimulation) Lokomotion für Menschen mit Rückenmarksverletzungen zu verbessern.
MSCA-funded fellow
Rui Chen
Rui Chen wurde in China geboren und erwarb seinen Masterabschluss in Maschinenbau an der Tsinghua University sowie einen weiteren Masterabschluss in Product System Engineering an der RWTH Aachen University. Anschließend begann er seine Promotion bei Wearable Robotics in Italien unter der Betreuung von Professor Antonio Frisoli. In seiner Forschung beschäftigt er sich mit der Entwicklung eines robotischen Soft-Exoskeletts zur Wiederherstellung grobmotorische Greif- und Handhabungsfunktionen nach einer Rückenmarksverletzung.
UKRI-funded fellow
Simay Genişcan
Simay Genişcan stammt aus Izmir in der Türkei und hat ihren Masterabschluss in Neurowissenschaften an der Ajou University in Südkorea erworben. Derzeit arbeitet sie im Labor von Prof. Elizabeth Bradbury am King’s College. Mit dem Schwerpunkt Rückenmarksregeneration nutzt sie verschiedene Ansätze zur Reparatur geschädigter Rückenmarksgewebe, darunter Zell- und Organoidtransplantationen, die Injektion von Biomaterialien sowie die Modulation der hemmenden extrazellulären Matrix (ECM) des Rückenmarks durch therapeutische Wirkstoffe. In ihrem Promotionsprojekt entwickelt sie ein in-vitro-Narbenmodell aus primären Fibroblasten und Astrozyten und untersucht Wirkstoffe, die fibrotische Prozesse beeinflussen beziehungsweise reduzieren können.
MSCA-funded fellow
Paula Holban
Paula Holban wurde in der Republik Moldau geboren und studierte Chemistry of Complex Systems in Straßburg, Frankreich. Während ihres Masterstudiums arbeitete sie an mehreren Forschungsprojekten, die von der Biochemie bis zur Photochemie reichten. Im Oktober begann sie ihre Promotion im Bereich Biomedical Engineering an der Technischen Universität Eindhoven (TU/e) unter der Betreuung von Prof. Patricia Dankers. Ihr Forschungsprojekt konzentriert sich auf die Entwicklung injizierbarer supramolekularer Biomaterialien, die das axonale Wachstum nach einer Rückenmarksverletzung fördern sollen.
MSCA-funded fellow
Alessandro Ippoliti
Alessandro Ippoliti wurde in Mailand geboren und studierte am Politecnico di Milano, wo er einen Bachelorabschluss in Engineering Physics sowie einen Masterabschluss in Biomedical Engineering erwarb. Seine Masterarbeit führte er am Institut de Ciències Fotòniques (ICFO) in Barcelona unter der Betreuung von Dr. Turgut Durduran durch. Im Mai begann er im ReWIRE-Programm an der TU Hamburg (TUHH) unter der Betreuung von Prof. Kim Trieu. Sein Forschungsschwerpunkt liegt auf der Entwicklung vollständig biokompatibler und biologisch abbaubarer Rückenmarksimplantate auf Hydrogelbasis, die mittels einer stereolithografischen Technik namens „Two-Photon-Polymerisation“ (2PP) hergestellt werden. Ziel dieser Implantate ist es, die Regeneration des Rückenmarks nach traumatischen Verletzungen zu fördern.
MSCA-funded fellow
Maria Justino
Maria Justino ist Doktorandin am Clinatec. Das Hauptziel ihres Promotionsprojekts besteht darin, neuartige Algorithmen zur Dekodierung intendierter Bewegungen aus epiduralen kortikalen (hirnseitigen) Aufzeichnungen zu entwickeln, um daraus passende Stimulationsmuster für das zentrale oder periphere Nervensystem abzuleiten. Auf diese Weise soll die motorische Kontrolle bei Menschen mit Rückenmarksverletzungen wiederhergestellt werden. Sie möchte zudem ihre Kompetenzen in der Entwicklung geeigneter Aufnahmesysteme, in der Datenerfassung und -verarbeitung, im Aufbau neuer Datensätze, in Datenabbildung und -visualisierung sowie in der Entwicklung interpretierbarer und präziser Machine-Learning-Modelle weiter ausbauen.
SERI-funded fellow
Navami Prabhakar Koyande
Navami Prabhakar Koyande wurde in Mumbai (Indien) geboren und erwarb ihren Masterabschluss (M.Sc.) in Biotechnologie an der University of Mumbai. Sie begann ihre Promotion bei Biosynth in Lelystad unter der Betreuung von Prof. Dr. Peter Timmerman (Biosynth) und Prof. Dr.-Ing. Laura De Laporte (RWTH Aachen University & DWI). Im Rahmen ihrer Doktorarbeit wird sie hochaffine CLIPS™-Peptide entwickeln, die Funktionen zelladhäsiver Proteine – etwa Laminine – nachahmen, um die Anhaftung und Migration von Zellen und Nerven sowohl in vitro als auch in vivo zu unterstützen.
MSCA-funded fellow
Elif Önsöz
Elif Önsöz stammt aus der Türkei und hat einen Bachelorabschluss in Molekularbiologie und Genetik. Anschließend erwarb sie einen M.Sc. in Neurobiologie an der Universität Turin (UniTo) sowie einen weiteren M.Sc. in Stammzell- und Regenerativer Medizin an der Universität Mersin. Sie hat am DWI in der Arbeitsgruppe von Laura De Laporte unter der Betreuung von Veronica Estrada ihre Promotion begonnen. Im Rahmen ihrer Arbeit wird sie sich auf die in vivo-Anwendung des Advanced Mechanical Microconnector System (mMS+) konzentrieren, um die Behandlungsergebnisse bei akuten und chronischen Rückenmarksverletzungen zu verbessern.
MSCA-funded fellow
Firman Isma Serdana
Firman Isma Serdana ist Biomedizin-Ingenieur mit einer Leidenschaft für Neuroengineering, insbesondere für die Anwendung von Biosignalverarbeitung und maschinellem Lernen zur Systemsteuerung. Sein Forschungsschwerpunkt liegt auf der Nutzung von Elektromyographiesignalen (EMG) der Hand- und Armmuskulatur für Robotiksteuerung und Rehabilitation. In einem aktuellen Projekt setzte er hochauflösende EMG-Messungen ein, um eine diskrete Fingersteuerung zu realisieren (Serdana et al., 2022 & 2023), betreut von Prof. Dario Farina und Dr. Silvia Muceli. Er schloss sein Studium mit einem B.Eng. in Biomedizinischer Technik an der Airlangga University ab und erwarb zusätzlich einen M.Sc. in Human and Biological Robotics am Imperial College London.
UKRI-funded fellow
Yayue Song
Yayue Song stammt aus Peking (China) und hat Medizin studiert. Ihren Masterabschluss in Translational Neuroscience absolvierte sie am Imperial College London unter der Betreuung von Professor Simone Di Giovanni. Derzeit führt sie am Imperial College London ein Promotionsprojekt unter der Leitung von Professor Di Giovanni durch, in dem sie die molekularen Mechanismen untersucht, die Regeneration und Heilung nach Rückenmarksverletzungen fördern. Im Rahmen des Konsortiums möchte sie die molekulare Stimulation der neuronalen Regeneration mit Biomaterialien oder anderen kombinatorischen Ansätzen verbinden, um das Reparaturpotenzial nach Rückenmarksverletzungen weiter zu verbessern.
MSCA-funded fellow
Catarina Tavares
Catarina Tavares stammt aus Portugal und erwarb ihren M.Sc.-Abschluss in Nanotechnologie-Ingenieurwesen an der NOVA Faculty of Science and Technology. Sie promoviert unter der Betreuung von Prof. Dr.-Ing. Laura De Laporte am DWI (RWTH Aachen University). Ihr Projekt konzentriert sich auf die mikrofluidische Herstellung von Mikrogel-Kapseln als Wirkstoffträgersysteme sowie auf die kontrollierte, langfristige Freisetzung von Wachstumsfaktoren zur Förderung der Rückenmarksregeneration nach Verletzungen. Seit ihrem Start im September führt sie eine umfassende Literaturrecherche zu nachhaltigen oder stimuli-abhängigen Wirkstofffreisetzungssystemen auf Mikrogelbasis sowie zu den Effekten einer lokalen Wachstumsfaktorfreisetzung auf die neuronale Regeneration durch.
SERI-funded fellow
Miklovana Tuci
Miklovana Tuci wurde in Albanien geboren und erwarb ihren M.Sc. in Machine Learning am KTH Royal Institute of Technology in Schweden. In ihrer Masterarbeit befasste sie sich mit Representation Learning und Manifold Learning. Im Juni 2023 trat sie als Doktorandin dem Biomedical Data Science Lab der ETH Zürich unter der Betreuung von Prof. Catherine Jutzeler bei und arbeitet dabei am Balgrist Campus unter der Co-Betreuung von PD Dr. Marco Bolliger. Ihr Promotionsprojekt konzentriert sich auf den Einsatz von Machine-Learning-Methoden zur Unterstützung präklinischer Forschung sowie zur Weiterentwicklung translationaler Studienprotokolle bei Rückenmarksverletzungen des Menschen.
MSCA-funded fellow
Jace Vu
Jace Vu hat einen B.Sc. in Chemieingenieurwesen von der Miami University (USA) sowie einen M.Sc. in Bioengineering von der University of California, Los Angeles (USA) erworben. Er begann seine Promotion in der Forschungsgruppe „Advanced Materials for Biomedicine“ unter der Leitung von Dr.-Ing. Laura De Laporte am DWI – Leibniz-Institut für Interaktive Materialien. Sein Projekt beschäftigt sich mit der Entwicklung und Evaluierung injizierbarer, magnetisch responsiver, makroporöser Leitstrukturen als Therapie nach akuten Rückenmarksverletzungen (SCI).
SERI-funded fellow
Bianca Yu
Bianca Yu stammt aus den Vereinigten Staaten und hat ihren Master in Bioengineering an der Stanford University abgeschlossen, wo sie sich auf elektromechanische Technik, Robotik und klinische Technologien spezialisiert hat. Sie trat dem NeuroRestore-Labor am Universitätsspital Lausanne (CHUV / Centre hospitalier universitaire vaudois) in der Schweiz bei, um ihre Promotion in Neurowissenschaften zu beginnen. In ihrem Forschungsprojekt konzentriert sie sich darauf, die gehirngesteuerte epidurale elektrische Stimulation zu optimieren, um Bewegung und neurologische Funktionen bei Patientinnen und Patienten mit Armlähmung infolge einer zervikalen Rückenmarksverletzung wiederherzustellen.
SERI-funded fellow
Scott Erickson
Scott Erickson ist Doktorand unter Prof. Stéphanie Lacour im Laboratory for Soft Bioelectronic Interfaces (LSBI) an der EPFL. Zuvor arbeitete er an der Entwicklung von in-vitro-Modellen der plazentaren und zerebralen Gefäßstrukturen. Derzeit beschäftigt er sich mit dem Design und der Herstellung von Mikroelektroden-Arrays zur Aufzeichnung elektrophysiologischer Aktivität in humanen Rückenmarksorganoiden, mit dem Ziel, ein in-vitro-Modell für Rückenmarksverletzungen zu entwickeln.
SERI-funded fellow
Vi Anh Nguyen
Vi Anh Nguyen wurde in Paris (Frankreich) geboren und erlangte ihren M.Sc.-Abschluss in Neurowissenschaften sowie in Bioengineering & Innovation in Neuroscience an der Université Paris Cité. Ihre akademische Laufbahn konzentriert sich auf den Einsatz neuroprothetischer Implantate zur funktionellen Wiederherstellung. Während ihrer bisherigen Forschungspraktika untersuchte sie die Funktionalität subretinaler Implantate zur Wiedererlangung des Sehvermögens nach Retinitis pigmentosa und altersbedingter Makuladegeneration. Anschließend schloss sich Vi Anh dem NeuroRestore-Labor an der EPFL unter der Betreuung von Professor Grégoire Courtine an. In ihrem Promotionsprojekt arbeitet sie daran, die Funktionen des unteren Harntrakts nach Rückenmarksverletzungen mithilfe epiduraler elektrischer Stimulation (EES) wiederherzustellen und die Mechanismen zu verstehen, über die EES die Kontrolle von Blase und Schließmuskel moduliert. Im Rahmen des ReWIRE-Netzwerks möchte Vi Anh dazu beitragen, neuromodulatorische Strategien zu entwickeln, die die Lebensqualität von Menschen mit Rückenmarksverletzungen nachhaltig verbessern.
Former Fellows
MSCA-funded fellow (30.01.-31.10.2023)
Tristan Tarasi
Tristan Tarasi kam im Rahmen des ReWIRE-Programms zu ONWARD. Die epidurale elektrische Stimulation (EES) ist eine vielversprechende Technik, um Bewegung und Funktion bei Menschen mit Rückenmarksverletzung (SCI) wiederherzustellen. Das Hauptziel seines Projekts bestand darin, Lösungen zu entwickeln, die die Rehabilitation mit EES verbessern. Seine Abschlussarbeit konzentrierte sich auf zwei Hauptbereiche: Erstens die Entwicklung von Sensoren und Echtzeit-Algorithmen zur Erkennung von Bewegungsabsichten in Kombination mit personalisierter EES. Zweitens die Untersuchung moderner Orthesen und ihres Potenzials, die Mobilität in Verbindung mit EES zu verbessern.