Titel: ELECTROMED - Electrospun Biomimetic Nanofibres as Regenerative Medicines - j.nr. 11-115313
Dansk titel: ELECTROMED - Elektrospundne biomimetiske nanofibre til regenerativ medicin
Bevillingsmodtager: Professor Flemming Besenbacher, Interdisciplinary Nanoscience Center (iNANO), Aarhus Universitet,
Bevilget beløb: 9,9 mio. kr.
Samlet budget: 16,9 mio. kr.
Periode: 2012-2016
Forskeruddannelse: 3 ph.d.'er og 3 postdocs
Partnere: iNANO, Aarhus Universitet; Aarhus Universitetshospital; National University of Singapore; Coloplast; Key Laboratory of Nanopharmacology and Nanotoxicology, Beijing
Ideel regenerativ medicin skal bidrage med signalstoffer som guider vævsdannelse med det formål at reparere eller erstatte defekt væv. En vigtig faktor i vævsdannelse er den extracellulære matrix (ECM), som naturligt indeholder collagen-nanofibre dækket med tilhæftningsproteiner. Elektrospinning er en robust og relativt billig metode til at producere nanofibre, hvori der i et enkelt trin kan inkorporeres forskellige funktionelle stoffer. Vi søger at udvikle ny regenerativ medicin, som efterligner ECM både med hensyn til overfladestruktur og –kemi og at anvende disse fibre både til vævsheling og nerverør. Elektrospundne materialer tilbyder ikke kun passende porøsitet og iltgennemtrængelighed til disse formål, men kan også accelerere helingsprocesser vha. indkapslede antibakterielle/antimikrobielle lægemidler, vækstfaktorer eller DNA/RNA. På samme måde kan elektrospundne nerverør konkurrere med andre rørtyper i kraft af deres ultrahøje overfladeareal, som er gavnlig for cellevækst.
Titel: MUSE - Multi Sensor DVD Platform - j.nr. 11-115314
Dansk titel: MUSE - Multisensor DVD Platform
Bevillingsmodtager: Professor, Centerdirektør Anja Boisen, DTU Nanotech,
Bevilget beløb: 17,4 mio. kr.
Samlet budget: 27,1 mio. kr.
Periode: 2012-2016
Forskeruddannelse: 2 ph.d.'er og 6 postdocs
Partnere: DTU-Nano; Informatik & Matematisk Modellering, Danmarks Tekniske Universitet; Inst. Of Physics, Academia Sinica - National Tsing-Hua University, Taiwan; Grundfos Management; Unisensor; ViroGates
Den private sektor har i dag et markant og stigende behov for kompakte løsninger til hurtig monitorering af lave koncentrationer (ng/ml) af små molekyler (5-40 KDa). Grundfos ønsker at kunne spore organiske problemstoffer i vand (eksempelvis i drikkevandsboringer og vand udledt fra rensningsanlæg) og Virogates A/S har et stort behov for at kunne tilbyde deres kunder en nem og hurtig platform til måling af den prognostiske markør suPAR. I dag findes der en del forskningsinitiativer med henblik på at udvikle specifikke diagnostiske sensorer baseret på et enkelt måleprincip, og der har i mere end ti år været forsket intenst i såkaldte laboratorier på en chip løsninger uden at det har givet store kommercielle gennembrud. Vores hypotese er, at vi kun ved at kombinere til dels kendte og uafhængige sensorer på nye innovative måder vil være i stand til at måle med stor robusthed, nøjagtighed og pålidelighed. Det endelige mål er at udvikle en laptop størrelse sensor platform, der med meget høj pålidelighed kan analysere en væskeprøve (vand og blodplasma) for ng/ml koncentrationer af små molekyler. Vi vil anvende en almindelig DVD disc geometri til at håndtere små væskeprøver og aflæse adskillige uafhængige sensorer så som Surface Enhanced Spectroscopy og mikrobjælke-sensorer. Selve DVD udlæsningen kan kun lade sig gøre på grund af et unikt samarbejde med førende forskningsgruppe i Taiwan. Selve apparaturet vil blive udviklet i tæt samarbejde med Unisensor A/S.
Titel: Imaging Dementia (iDEA) - Development of imaging agents and early-stage in vivo detection for drug development or intervention - j.nr. 11-115319
Dansk titel: Imaging af Demens (iDEA) - Udvikling af kontraststoffer og tidlig-stadie in vivo detektionsmetoder til medikamentudvikling og intervenering
Bevillingsmodtager: Professor Niels Chr. Nielsen, Interdisciplinary Nanoscience Center (iNANO) & Department of Chemistry, Aarhus Universitet,
Bevilget beløb: 11 mio. kr.
Samlet budget: 16,4 mio. kr.
Periode: 2012-2015
Forskeruddannelse: 3 ph.d.'er og 3 postdocs
Partnere: Aarhus Universitet; H. Lundbeck
Demenssygdomme såsom Alzheimer’s og Parkinson’s repræsenterer en enorm udfordring for sundhedssystemet med direkte og indirekte udgifter anslået til 15 mia. kr. i 2010. Grundet aldrende befolkning forventes disse udgifter at stige til 30 mia. kr. i 2040 – hvilket er en stigningstakt højere end udviklingen i vores bruttonationalprodukt. Der er således et akut behov for udvikling af metoder til tidlig og entydig diagnose af demenssygdomme. Vi vil i projektet udvikle billeddannelsesmetoder til musemodeller for Alzheimer’s og Parkinson’s sygdomme, der vil være af stor nytte for basal og industriel forskning rettet mod fremstilling af medikamenter, der kan påvirke amyloid sygdomstilstande. Disse metoder kan på sigt også anvendes til forbedret tidlig klinisk diagnose af neurodegenerative sygdomme. Vi vil udvikle magnetisk resonans (MR), positron emission tomografi (PET) og fluorescens billeddannelsesmetoder baseret på sotop/fluorescens-mærkede molekyler, RNA aptamere og nanopartikler, der kan inducere selektiv billedkontrast for amyloid plak-aflejringer til hvilke disse binder. De udviklede in vivo billeddannelsesmetoder vil finde anvendelse i udvikling af demens/amyloid-plak hæmmende medikamenter samt til diagnose.
Titel: NanoBar - Non-invasive nanoparticle delivery of nucleic acid therapeutics across biological barriers - j.nr. 11-115321
Dansk titel: NanoBar - Nanopartikel-system til leverance af nukleinsyre-baseret medicin over biologiske barrierer
Bevillingsmodtager: Professor Jørgen Kjems, Interdisciplinary Nanoscience Center (iNANO) & Department of Molecular Biology, Aarhus Universitet,
Bevilget beløb: 9,8 mio. kr.
Samlet budget: 13,6 mio. kr.
Periode: 2012-2015
Forskeruddannelse: 1 ph.d. og 2 postdocs
Partnere: iNANO, Aarhus Universitet; Aarhus Universitetshospital; Norges teknisk-naturvidenskabelige universitet (NTNU); University of Iowa, USA; Alexander Fleming Biomedical Science Research Center, Greece; Ribotask; Integrated DNA Technologies, USA
En lovende molekylærmedicinsk metode baserer sig på nedlukning af sygdomsgener ved brug af små interfererende RNA (siRNA) og antisense oligonukleotider (ASO). Nanopartikler, indeholdende siRNA eller ASO, er udviklet til at forbedre det terapeutiske potentiale af de ellers ustabile oligonukleotider. Samtidig er det et krav til fremtidens nye biomedicinske produkter, at de kan gives på en ikke-invasiv måde, dvs. enten oralt eller som spray til lungerne. I dette projekt ønsker vi at udvikle avancerede nanopartikel-systemer med forbedrede slimhæftende og slimgennemtrængende egenskaber optimeret til effektiv levering af siRNA eller ASO til lunger og tarm. Både lungevæv og tarmvæv er beklædt med en overliggende slimhinde, som effektiv forhindre direkte kontakt mellem celler og medicin. Levering af nanopartikler til tarmslimhinden og lungeepitelet vil blive optimeret ved hjælp af indbyggede kæder af proteiner eller sukkerstoffer, som kan tilpasse sig miljøet i slimhinden og som let nedbrydes efter optag i cellerne. Det terapeutiske potentiale af disse systemer vil blive evalueret i dyremodeller for cystisk fibrose og inflammatorisk tarmsygdom. Forskerene bag denne ansøgning omfatter internationale eksperter med ekspertise i de relevante teknologier og dyremodeller, og vil i kombination med iNANO’s succesfulde nanopartikel siRNA og ASO systemer til medicinlevering udgøre en enestående platform til udvikling af bedre nanomedicin til behandling af kroniske sygdomme i slimhindeflader.
Titel: ANaCell - High content analysis of single cells with subcellular resolution using nanowire arrays - j.nr. 11-115322
Dansk titel: ANaCell - Højopløsnings-analyse af celler ved hjælp af nanotråde
Bevillingsmodtager: Lektor Karen Laurence Martinez, Institute of Neuroscience and Pharmacology & Nano-Science Center, Københavns Univsersitet,
Bevilget beløb: 12,3 mio. kr.
Samlet budget: 18,1 mio. kr.
Periode: 2012-2015
Forskeruddannelse: 6 ph.d.'er og 3 postdocs
Partnere: Neuroscience & Pharmakologi, Københavns Universitet; Niels Bohr Inst., Københavns Universitet; Chemistry, Københavns Universitet; Novartis Institutes for Biomedical Research, Schweiz
Ny forskning har vist, at levende celler kan optage ultra-tynde nanotråde uden det går ud over deres funktion. Projektet vil udnytte dette til at udvikle en ny biochip-platform til afprøvning af nye lægemidler baseret på skove af disse nanotråde. I den farmaceutiske industri leder man konstant efter kandidater til nye lægemidler. I de indledende faser af denne jagt udnyttes basale tests, hvor enkelte celler udsættes for et potentielt medikament og reaktionen følges vha optiske teknikker. I dette projekt vil nanotrådenes overflade blive påført særlige biosensor-molekyler som transporteres ind i cellerne, når trådene optages. Dette vil skabe en uhørt følsomme detektion som ydermere er lokaliseret pga nanotrådene begrænsede dimensioner og faste positioner på et substrat. Dette er umuligt i sædvanlige metoder, hvor molekylerne er jævnt fordelt i cellerne. En af de nye ideer er at udnytte nanotrådenes særlige elektriske egenskaber til at frigøre stoffer i celler vha elektriske signaler. Dette vil åbne helt nye muligheder for tests, hvor cellens reaktioner kan følges med tidsopløsning og hvor flere forskellige stoffer kan frigøres på en kontrolleret vis. Der vil arbejdes med stoffer som er relevante for udvikling af lægemidler mod diabetes, cancer og hjertesygdomme. Projektet udføres af Københavns Universitet i samarbejde med den schweiziske medicinalgigant Novartis.
Titel: CoSound – A Cognitive Systems Approach to Enriched and Actionable Information from Audio Streams - j.nr. 11-115328
Dansk titel: CoSound – Kognitive systemer til interaktiv berigelse af lyd
Bevillingsmodtager: Lektor Jan Larsen, DTU Informatics,
Bevilget beløb: 17,5 mio. kr.
Samlet budget: 26,6 mio. kr.
Periode: 2012-2015
Forskeruddannelse: 6 ph.d.'er og 6 postdocs
Partnere: DTU Informatik; Arkitektur Design og Medieteknologi, Aalborg Universitet; Arts & Cultural Studies, Københavns Universitet; IVA-Det Informationsvidenskabelige Akademi; Statsbiblioteket; DR; Bang & Olufsen; Syntonetic; Geckon; Hindenburger Systems; Musikzonen; University of Glasgow, UK; Queen Mary University of London, UK; University College, London, UK
Vores produktivitet og velfærd afhænger af levering af medieinformation gennem forskellige platforme, såsom TV, sociale og mobile medier. Forretningsmodeller inden for musik- og lydsektorerne er udfordret, men online tilgængelighed af medier og social adfærdsdata skaber et stort potentiale for strategisk forskning, som kan lede til nye produkter og services. I forhold til billeder og tekst udgør audiodata en særlig udfordring, da de sanses og opfattes som en abstrakt, følelsesmæssig strøm. På trods af, at kognitive repræsentationer af lyd er veludviklede, er de vanskelige at italesætte, beskrive og dele blandt ikke-eksperter. Det fulde potentiale inden for audio er således endnu ikke fuldt realiseret m.h.t. at berige menneskelig kommunikation, underholdning og vores kulturarv. Den stærke danske position inden lydteknologi samt de innovative løsninger i dette projekt kan frigøre potentialet. CoSound er et multifagligt strategisk forskningsprojekt ledet af DTU med deltagelse af forskningsinstitutioner, kommercielle partnere og slutbrugere. Visionen er at udvikle en fleksibel platform, der kombinerer brugergenereret indhold og automatiseret analyse af audiodata og skaber beriget information, hvilket giver brugere mulighed for at fortolke, organisere, dele og skabe. Vi vil demonstrere mulighed for nye lydteknologiske produkter og tjenesteydelser til den kommercielle sektor, public-service og formidlingssektoren samt i uddannelse og kulturel forskning.
Titel: Nanoguide - Image-Guided Radiation Therapy using Nanoparticles - j.nr. 11-115329
Dansk titel: Nanoguide - Præcisionsbehandling af kræft ved nanopartikel guided radioterapi
Bevillingsmodtager: Lektor Thomas Lars Andresen, DTU Nanotech,
Bevilget beløb: 17,2 mio. kr.
Samlet budget: 28,1 mio. kr.
Periode: 2012-2016
Forskeruddannelse: 7 ph.d.'er og 2 postdocs
Partnere: DTU Nanotech; DTU Risø; DTU Kemi; DTU Informatik; Rigshospitalet, Nuclear medicin; Rigshospitalet, Onkologi; Purdue University, USA; Nanovi; GE Healthcare, Sverige
Kræft er en af de mest alvorlige sygdomme hos mennesker, det rammer folk i alle aldre, og antallet af kræftpatienter stiger grundet vores livsstil og længere levealder. Nanoguide projektet sigter mod at forbedre strålebehandling, der sammen med kirurgi og kemoterapi udgør de tre grundlæggende måder hvormed kræft kan behandles. Over halvdelen af alle patienter, som bliver diagnosticeret med kræft, vil blive behandlet med strålebehandling mindst en gang. Formålet med behandlingen er at ødelægge kræftvævet, samtidig med at normalt væv skånes. I strålebehandling anvendes der tre elementer: Strålingsudstyret, det billedgenererende udstyr (MR, CT og PET) og en markør (anvendt som et referencepunkt under behandling). Den samlede behandlingssucces er afhængig af alle tre elementer og i dag er markøren akilleshælen i behandlingen. Nanoguide projektet har til formål at forbedre kvaliteten af strålebehandling ved at udvikle nye og bedre markører til at visualisere kræftknuder i patienter og styre stråledosis, så det i maksimalt grad rammer tumoren og rask væv skånes. For at opnå dette, vil vi udvikle nanopartikelsystemer, der kan fungere som markører, som visualiserer tumoren før og under strålebehandling. Onkologer kan som følge heraf: 1) forbedre kvaliteten af strålebehandling, 2) øge produktiviteten og udnyttelsen af ressourcer i klinikken, 3) nedsætte gener for patienten under og efter behandlingen. De potentielle kliniske fordele af den nye teknologi vil blive afprøvet i projektet.
Titel: EcoSense - Collective Sensing and Macroscopic Analysis Methods for Reducing Company- and Society-level Environmental Footprints - j.nr. 11-115331
Dansk titel: EcoSense - Kollektive målinger og makroskopiske analysemetoder til at reducere virksomheders og samfundets miljømæssige fodaftryk
Bevillingsmodtager: Professor Kaj Georg Grønbæk, Department of Computer Science, Aahus Universitet,
Bevilget beløb: 18 mio. kr.
Samlet budget: 28,3 mio. kr.
Periode: 2012-2016
Forskeruddannelse: 4 ph.d.'er og 2 postdocs
Partnere: Datalogi, Aarhus Universitet; AU-Herning, Aarhus Universitet; Alexandra Instituttet; Linkjöbing University, Sverige; Insero Business Services; Marimatech; Klimabevidst.dk; GridManager; Project Zero
EcoSense projektet vil udvikle metoder til at måle og vurdere miljømæssige (CO2) fodaftryk af borgere, virksomheder og institutioner, og vil således tilbyde intelligente samfundsløsninger på klimaudfordringer. Den forskningsmæssige udfordring ligger i at lave metoder, der muliggør omfattende måling, modellering og analyse af de komplekse adfærdsmønstre og faktorer, der påvirker CO2 fodaftrykket. Hypotesen er, at borgeres og ansattes smartphones samt eksisterende faste sensorer kan benyttes til måling og analyser. EcoSense fokuserer således på tre hovedområder: 1) Metoder til kollektiv måling af klima-adfærd via smartphones og faste sensorer. 2) Nye vurderingsværktøjer og modeller for CO2 fodaftryk med zoombare makroskopiske visualiseringer af de komplekse sammenhænge. Disse vil kunne benyttes til beslutninger og planlægning rettet mod miljøet. 3) Mobile samarbejdsværktøjer, der i real-tid kan hjælpe med reduktion af miljøpåvirkninger, f.eks. via behovsbaseret gadebelysning, justering af rumtemperatur i balance mellem øjeblikkelige målinger og forudsigelser af forbrug i de kommende timer. EcoSense’s modeller og teknologier er kritiske i forhold til at hjælpe virksomheder og borgere med at opfylde EU's mål om 20% reduktion af CO2 udledningen i 2020. Det er hypotesen, at den større forståelse af daglige klimapåvirkninger, som EcoSense’s metoder og teknologier giver, kan bidrage til at borgere, virksomheder og institutioner reducerer CO2 fodaftrykket med 5-10% over nogle få år. Dette understøttes af undersøgelser, der viser, at viden om aktiviteters klimapåvirkning umiddelbart kan få såvel individer som virksomheder til at ændre adfærd og reducere CO2 udledningen. De makroskopiske analyser af indsamlede målinger kan også skabe grundlag for bedre politiske beslutninger på miljøområdet. EcoSense’s metoder vil blive afprøvet og anvendt i en række forsøg med slut-brugere i forbindelse med ”Grøn By” initiativer i Aarhus, København og Sønderborg samt i de deltagende virksomheders aktiviteter inden for CO2 måling, elektriske biler og skibsfart. EcoSense er anvendelsesorienteret forskning, der eftervises gennem prototype-evaluering i virkelige brugssituationer. EcoSense involverer universitetsforskere samt offentlige og industrielle partnere i en fælles forsknings- og innovationsindsats med videnspredning nationalt og internationalt.