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Britische Forscher entwickeln Inkjet-Drucker zur Erzeugung menschlicher Zellen

Bei der Behandlung von Brandopfern und Patienten mit schweren Entstellungen bahnt sich eine Revolution an, nachdem britische Wissenschaftler einen Inkjet-Drucker entwickelt haben, mit dem menschliche Zellen gedruckt werden können. Mithilfe des neuartigen Verfahrens wird es n...

Bei der Behandlung von Brandopfern und Patienten mit schweren Entstellungen bahnt sich eine Revolution an, nachdem britische Wissenschaftler einen Inkjet-Drucker entwickelt haben, mit dem menschliche Zellen gedruckt werden können. Mithilfe des neuartigen Verfahrens wird es nach Aussage des Forscherteams der Universität Manchester möglich sein, durch einfache Eingabe der Maße am Computer 'maßgeschneidertes' Gewebe und Knochen zu züchten. Mit dieser neuen Technologie würden die heutigen Grenzen der Gewebetransplantation und -implantation überwunden, bei der keine großflächigen Gewebe gezüchtet werden können. Zudem haben Wissenschaftler bislang nur begrenzt Einfluss auf die Form und Größe des gezüchteten Gewebes. Besonders wichtig ist die Tatsache, dass mithilfe des neuartigen Verfahrens mehrere Zelltypen gleichzeitig erzeugt werden können, was auch neue Aussichten für Knochenimplantate eröffnet. Brian Derby, Leiter des Projekts 'Inkjet Printing of Human Cells', erklärte: 'Für einen Chirurgen ist es schwierig, komplexe Entstellungen des Gesichts anhand von CT-Aufnahmen zu rekonstruieren. Mit dieser neuen Technologie können wir passgenaue Fragmente erzeugen. Wir können Zellen in jede gewünschte Position bringen, um Gewebe oder Knochen zu züchten.' 'Mit den konventionellen Verfahren kann lediglich Gewebe mit einer Dicke von wenigen Millimetern erzeugt werden. Für naturidentische Haut ist dies völlig ausreichend, für Knorpelgewebe jedoch beispielsweise nicht', erläuterte Professor Derby. Der zentrale Durchbruch des Teams war die Entwicklung eines innovativen Verfahrens zur Bestimmung der Größe und Form des zu züchtenden Gewebes oder Knochens. Mithilfe von Zelldruckern wurden dünne Gewebeschichten in mehreren Phasen aufeinander aufgebracht. Hierdurch erzeugten die Wissenschaftler zunächst dreidimensionale Strukturen, auch 'Gewebegerüste' genannt, die die Form des Implantats in der Wachstumsphase bestimmen. Vor der Bestückung des Druckers werden die menschlichen Zellen in einer nährstoffreichen Flüssigkeit gelöst, um ihr Überleben sicherzustellen. Danach wird die erzeugte Struktur direkt mit Zellen besiedelt, wodurch im Gegensatz zu den herkömmlichen Verfahren ein 'Verkleben' vermieden wird. Professor Derby geht davon aus, dass die Entdeckung des Teams enormes Potential bietet: 'Die Gerüststruktur für die Züchtung eines menschlichen Organs ließe sich innerhalb eines Tages erzeugen', erklärte er.