Neue Technik: Gewebe aus dem 3-D-Drucker

In der Fachzeitschrift Nature Biotechnology berichten die Wissenschaftler um Hyun-Wook Kang, wie sie bisherige Hindernisse der Technik überwanden. So stabilisierten sie das Gewebe, indem sie zwischen den mit verschiedenen Zellarten beladenen Hydrogel-Schichten ein Polymer-Gerüst einbrachten. Um die Versorgung der Zellen mit Sauerstoff und Nährstoffen sicherzustellen, bauten sie Mikrokanäle ein. Der von den Forschern so genannte integrierte Gewebe-Organ-Drucker (integrated tissue-organ printer, kurz ITOP) besteht aus verschiedenen Patronen, in denen das Hydrogel, das Polymer-Gerüst sowie die benötigten Zelltypen enthalten sind. Diese können beispielsweise aus Fruchtwasser gewonnene Stammzellen sein.

Vor der Herstellung eines passenden Gewebestücks wird dessen Form zunächst anhand von Computer- oder Magnetresonanztomografie ermittelt. Anschließend werden die Trägersubstanzen sowie die benötigten Zellen computergesteuert über Mikrodüsen in der gewünschten Form ausgedruckt. Die Forscher produzierten mit dem ITOP ein Teil eines menschlichen Unterkiefers, ein Ohr sowie Skelettmuskulatur. Diese implantierten sie anschließend erfolgreich Versuchsmäusen: Vom angrenzenden Gewebe aus bildeten sich Blutgefäße in das Ersatzgewebe hinein. Weitere Studien müssten nun diese Regenerationsprozesse mithilfe von Gewebe aus dem 3-D-Drucker beleuchten, so die Autoren. Im Prinzip könnte sich die von ihnen entwickelte Technik aber dazu eignen, bei Bedarf nicht nur passgenaue Gewebestücke, sondern sogar ganze Organe künstlich herzustellen.

am/<link www.pharmazeutische-zeitung.de>PZ/NK