menu

Brasilianische Bio-Forscher drucken eine kleine Leber in 3D in 90 Tagen

Auf 27. Dezember 2019 von Lukas Johannes B. veröffentlicht
kleine Leber in 3D

Brasilianische Forscher mit Sitz in São Paulo behaupten hepatische Organoide, d. h. Miniaturversionen der Leber, aus menschlichen Blutzellen biogedruckt zu haben. Diese Mini-Organe würden alle erwarteten Funktionen erfüllen, nämlich die Produktion von lebenswichtigen Proteinen, die Speicherung von Vitaminen und die Sekretion von Galle. Lebergewebe wäre in 90 Tagen gewonnen worden: ein Durchbruch, der eine Alternative zur Organtransplantation werden könnte, manchmal zu lange, weil es an Spendern mangelt.

Im Bereich des Bio-Drucks liegt das Hauptaugenmerk auf der Schaffung funktioneller Organe: Wir müssen die in diesem Jahr erzielten Fortschritte zur Kenntnis nehmen, insbesondere die des Teams von Dr. Tal Dvir, dem es gelungen ist, ein Herz aus Blutgefäßen und Geweben in 3D biozudrucken. Die Herausforderung besteht nun darin, diese Organe über die Zeit am Leben zu erhalten – ein Schritt, der noch nicht getan ist. Wenn wir uns besonders für die Leber interessieren, können wir Organovo erwähnen, eines der ersten Unternehmen, das sich auf den Biodruck von Lebergewebe konzentriert. Brasilianische Forscher treten daher mit ihren 3D-gedruckten Mini-Leber in den Markt ein.

Dem Team sei es gelungen, durch Biodruck eine kleine Leber herzustellen- Quelle: Daniel Antonio/Agência FAPESP

Die im Human Genome and Stem Cell Research Center der University of São Paulo durchgeführte Studie ist das Ergebnis einer Kombination mehrerer biotechnologischer Techniken wie der pluripotenten Stammzellkultur und der Zellumprogrammierung mit 3D-Biodruck. Mit dem Inkredible-Biodrucker von Cellink, einem der führenden Hersteller der Branche, haben die Forscher ihr Lebergewebe hergestellt. Der Unterschied zu den anderen bisherigen Arbeiten besteht darin, dass die Zellen vor der Extrusion in der Bio-Tinte zusammengefasst wurden. Ernesto Goulart, Mitautor der Studie, erklärt: „Anstatt individualisierte Zellen zu drucken, haben wir eine Methode entwickelt, um sie vor dem Druck zusammenzufassen. Diese Zellhaufen oder Sphäroide bilden das Gewebe und ermöglichen es, seine Funktionalitäten viel länger aufrechtzuerhalten.“ Diese Methode hätte den allmählichen Verlust des Kontakts zwischen den Zellen und damit die Funktionalitäten des Gewebes verhindert.

Eine Leber, die durch 3D-Biodruck in 90 Tagen entsteht

Die Forscher sagen, dass es 90 Tage gedauert hat, um diese kleinen biogedruckten 3D-Leber zu entwickeln, von der Entnahme des Blutes des Patienten bis zur Produktion des Gewebes. Der erste Schritt wäre die Umprogrammierung der Blutzellen des Patienten in induzierte pluripotente Stammzellen. Diese werden dann zu Leberzellen differenziert und ihre Sphäroide können dann in die Bio-Tinte integriert werden. Der Druckvorgang kann beginnen. Die Kultur der 3D gedruckten Zellstrukturen würde dann 18 Tage dauern.

Der 3D-Biodruckprozess der Leber – Quelle: Agência FAPESP

Um diese Methode zu testen, erklären die Wissenschaftler, dass sie drei verschiedene kleine Lebern aus den Zellen von drei freiwilligen Patienten biogedruckt haben. Sie untersuchten die Funktionalitäten der Leber sowie die Aufrechterhaltung des Zellkontakts. Goulart kam zu folgendem Schluss: „Unsere Sphäroide arbeiteten viel besser als die aus der einzelligen Dispersion. Wie erwartet, wurden während der Reifung die hepatischen Funktionsmarker nicht reduziert.“

Die Forscher sagen, dass dieses Experiment in größerem Maßstab und an anderen Organen durchgeführt werden könnte. Gute Nachrichten für den medizinischen Bereich! In der Zwischenzeit finden Sie die gesamte Studie unter „Biofabrication“ veröffentlicht.

Möchten Sie eine Zusammenfassung der wichtigsten Neuigkeiten im 3D-Druck und der Additiven Fertigung direkt und bequem in Ihr Postfach? Registrieren Sie sich jetzt für unseren wöchentlichen Newsletter und folgen Sie uns auf Facebook und Twitter um stets auf dem Laufenden zu bleiben! Außerdem sind wir auch auf LinkedIN und auf Youtube zu finden.

Teilen Sie Ihre Meinung

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.

de_DEen_USes_ESfr_FR
Bleiben Sie auf dem Laufenden
Erhalten Sie jeden Mittwoch eine Zusammenfassung der neusten News rund um den 3D-Druck
Unsere Website verwendet Cookies. Bei Verwendung unserer Website und der Zustimmung dieser Meldung erlauben Sie uns, Cookies gemäß dieser Erklärung zu verwenden.Erfahren Sie mehr über Cookies Einverstanden

3Dnatives is also available in english

switch to

No thank you