המעבדה בראשותה של פרופ' מרסל מחלוף עוסקת במחקר יישומי בתחומי הנדסת הרקמות, תרפיה גנטית והובלה של תרופות תוך שלוב של ידע מדעי והנדסי וניצול של חומרים ומנגנוני פעילות טבעיים לטובת פיתוח מערכות תרפואטיות.
תחומי המחקר העיקריים במעבדה כוללים:
Nano-Ghosts: מערכת ממוקדת להובלת תרופות:
טכנולוגיית ה Nano-Ghost) NG) להובלה של תרופות לסרטן אשר פותחה במעבדתנו, מתבססת על חלקיקים ננומטריים המופקים מן הממברנות של תאי גזע ומנצלת את יכולתם הטבעית של התאים להגיע לגידולים סרטניים ולמוקדי דלקת. אל ה-NG ניתן להכניס כל סוג של תרופה ולהזריק ישירות לדם. בדרכם ליעד הם אינם משחררים את התרופה ולכן אינם פוגעים ברקמות הבריאות. רק בהגיעם לרקמה הממאירה, שאותה הם יודעים לזהות, מתפרקים ה NG ומחדירים את התרופה לתאי הגידול.
המחקר במעבדה מתמקד בפיתוח מערכות מבוססות NG לטיפול בסוגי סרטן שונים, סרטן גרורתי וכן מחלות מבוססות דלקת.
הנדסת רקמות: פלטפורמות מבוססות מטריצה חוץ-תאית:
מטריצה חוץ תאית (ECM) ממקור חזירי נחשבת כחומר מצויין להנדסת רקמות הודות לדמיון ל-ECM ממקור אנושי ולתפקיד המבני והתפקודי שיש ל-ECM ברקמות טבעיות. בהתבסס על חומר זה ותכונותיו הייחודיות, אנו מפתחים מערכות חדשניות להנדסת רקמות של הלב, הלבלב והעורקים. בנוסף לפיתוח פלטפורמות אלו, המחקר במעבדה עוסק גם בפיתוח טכנולוגיות מתקדמות לייצור שלהן וכן במחקר מכניסטי להבנת מנגנוני הפעילות של ECM.
אנקפסולציה של תאים לטיפול בסרטן וסוכרת:
כליאת תאים (אנקפסולציה) בחלקיקים פולימריים הינה שיטה בתחום התרפיה התאית המאפשרת מתן מבוקר וממושך של תרופות ביולוגיות המיוצרות על ידי תאים, תוך בידוד של התאים הכלואים מרקמות המושתל. במעבדה אנו מפתחים מערכות מתקדמות לאנקפסולציה של תאים, אשר תוך שימוש בחומרים ממקור טבעי, תומכות בהישרדות התאים ובפעילותם לאורך זמן.
כיום, המחקר במעבדה מתמקד בפיתוח מערכת אנקפסולציה מבוססת ECM לטיפול בסוכרת, בה נכלאים תאים מייצרי אינסולין מסוגים שונים.
