{"id":53655,"date":"2024-02-12T00:01:58","date_gmt":"2024-02-11T23:01:58","guid":{"rendered":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/?p=53655"},"modified":"2024-02-09T16:08:16","modified_gmt":"2024-02-09T15:08:16","slug":"bayreuther-wissenschaftler-entwickeln-druckverfahren-fuer-geweberegeneration-120220241","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.3dnatives.com\/de\/bayreuther-wissenschaftler-entwickeln-druckverfahren-fuer-geweberegeneration-120220241\/","title":{"rendered":"Bayreuther Wissenschaftler entwickeln Druckverfahren mit Biotinte aus Hydrogelen und Fasern f\u00fcr die Geweberegeneration"},"content":{"rendered":"

Bioprinting<\/a> oder Biodruck ist ein Bereich des 3D-Drucks der im Zentrum von Wissenschaftlern und Mediziningenieuren steht und daher best\u00e4ndig w\u00e4chst. Anhand von Biotinten k\u00f6nnen n\u00e4mlich menschen\u00e4hnliche Gewebe hergestellt werden. Das Tissue Engineering besch\u00e4ftigt sich eingehend mit dieser Sparte und zielt darauf ab, das Gewebe f\u00fcr medizinische Tests ohne Tierversuche zu nutzen. Ein weiteres gro\u00dfes Ziel des Bioprinting ist es aber, in den n\u00e4chsten Jahren in der Lage zu sein, lebensf\u00e4hige Organe per 3D-Druck<\/a> zu fertigen. Neue Forschungsergebnisse von Wissenschaftlern der Universit\u00e4t Bayreuth zeigen hier vielversprechende Potentiale f\u00fcr die Herstellung von biologischem Gewebe und der Geweberegeneration. In weiterer Folge k\u00f6nnten diese Resultate bedeutende Fortschritte im Bioprinting und der regenerativen Medizin mit sich bringen. Unterst\u00fctzt wurde die Forschung vom Sonderforschungsbereich SFB\/TRR 225 der Deutschen Forschungsgemeinschaft, die sich finanziell beteiligte.<\/p>\n

Das Forscherteam rund um Prof. Dr. Leonid Ionov, Professor f\u00fcr Biofabrikation, verfolgte einen neuartigen Ansatz, um mehrschichtige Biotinte-Faser-Verbundstoffe herzustellen. Dieses innovative Verfahren wurde zusammen mit dem 3D-Druck des Gewebes in einem Ger\u00e4t vereint. Bereits seit 2018 wird an der Universit\u00e4t Bayreuth eine Technologie zum Bioprinting entwickelt, nun konnten die Forscher auch ein Ger\u00e4t entwickeln und patentieren, das die Herstellung von Geweben mit faserigen Strukturen und den 3D-Druck<\/a> desselben in einem Ger\u00e4t erlaubt. Das Besondere am Gewebe ist neben der Faserstruktur auch, dass es eine einachsige Zellenausrichtung aufweist. Diese kommt auf nat\u00fcrliche Weise im Binde- und Muskelgewebe vor. Dadurch zeigt sich, dass die Ergebnisse der Bayreuther Forschungsgruppe organischem Gewebe sehr nahekommen und bedeutende Fortschritte auf dem Weg zu diesem Vorbild darstellen. Entscheidend f\u00fcr diese Resultate war einerseits das verwendete Material, andererseits die gleichzeitige Verarbeitung dessen.<\/p>\n

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Prof. Dr. Leonid Ionov (rechts) und weitere Wissenschaftler der Universit\u00e4t Bayreuth arbeiteten an der Entwicklung des neuen Druckverfahrens, das Hydrogele und Fasern kombiniert.<\/p><\/div>\n

Als Basis f\u00fcr die verwendete Tinte nutzten die Forscher Hydrogele. Diese wasserenthaltenden und wasserunl\u00f6slichen Polymere, welche mit Zellen angereichert sind, kommen h\u00e4ufig als Ger\u00fcstmaterial im Tissue Engineering und der Biofabrikation zum Einsatz. Das ist auch der Grund, weshalb es vermehrte Forschungsprojekte in diesem Bereich<\/a> zu verzeichnen gibt. Die Forschenden aus Bayreuth testeten verschiedene Hydrogele f\u00fcr den Gewebedruck, indem sie die Eigenschaften der Gele evaluierten und miteinander verglichen. In ihrem innovativen Verfahren kombinierten sie das Hydrogel dann mit Fasern, sodass ein neuer Verbundstoff entstand. Dadurch soll die Biotinte<\/a> im Druck leichter zu verarbeiten sein, denn die Fasern sorgen f\u00fcr die mechanischen Eigenschaften des erhaltenen Verbundwerkstoffes und f\u00f6rdern die Gewebebildung. \u201eDas Hydrogel bietet den Zellen eine w\u00e4ssrige Umgebung, die das gute Funktionieren der Zellen f\u00f6rdert, w\u00e4hrend die Fasern die Ausrichtung der Zellen entlang der Hauptrichtung der Faser steuern sollen<\/em>\u201c, erkl\u00e4rt Prof. Ionov und f\u00e4hrt fort: \u201eDie in dieser Studie gewonnenen Erkenntnisse sind von gro\u00dfer Bedeutung f\u00fcr die Herstellung von Geweben und insbesondere von Geweben mit faserigen Strukturen und einachsiger Ausrichtung der Zellen wie Binde- und Muskelgewebe<\/em>.\u201c<\/p>

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Das Faserspinnverfahren tr\u00e4gt den Namen Touch-Spinning und wurde nun in einem Ger\u00e4t mit dem 3D-Druck erm\u00f6glicht. Beide Verfahren, Touch-Spinning und 3D-Biodruck<\/a> waren bislang nur voneinander unabh\u00e4ngig m\u00f6glich. Die beteiligten Wissenschaftler haben auf ihren Erkenntnissen aufbauend das Startup biovature GmbH gegr\u00fcndet, das von PD Dr.habil. Alla Synytska geleitet wird. Die Studie zur Herstellung des mehrschichtigen Bio-Fasern-Verbundstoffes und dessen Verarbeitung im 3D-Druck wurde im Fachmagazin Advanced Healthcare Materials<\/em>\u00a0ver\u00f6ffentlicht. Mehr dazu finden Sie HIER<\/a>.<\/p>\n

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*Bildnachweise: Universit\u00e4t Bayreuth<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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