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Ein Team von Studenten der LMU sowie der TU München hat einen Ultimaker 2+ zu einem 3D-Bioprinter umgebaut und stellt darauf mit einer speziell entwickelten Biotinte, genannt biotINK, Gewebestrukturen her.
Beim Bioprinting von Gewebe wird meist Hydrogel verwendet um dreidimensionale Gerüststrukturen zu drucken, die danach mit Zellen versetzt werden. Das Forscherteam, dessen Projekt es auch unter die 300 Finalisten bei der iGEM Competition in Boston geschafft hat, verwendet eine eigens entwickelte Biotinte. Diese besteht aus Biotin (Vitamin B7), das mit Zellen in Kontakt tritt, sowie dem Protein Streptavidin, das als Klebstoff fungiert und Biotin bindet. Diese Kombination ermöglicht die präzise Positionierung von Zellen beim Bioprinting von 3D-Gewebestrukturen. Zusätzlich hat das Projektteam Zellen von Bakterien und Säugetieren so verändert, dass sie auf der Oberfläche Biotin-bindende Rezeptoren bilden.
“Das alles soll dann miteinander quervernetzen, da Streptavidin die Bindungsstellen für Biotin hat, und Biotin an unseren Rezeptor binden kann,” erklärt Luisa Krumwieder. “Das soll dann polymerisieren und eine 3D-Struktur ausbilden.”
Das Besondere am Projekt der Studenten ist aber nicht nur die speziell entwickelte BiotINK, sondern auch die Tatsache, dass diese mit einem gewöhnlichen, günstigen Desktop 3D-Drucker und einigen Änderungen zu 3D-Gewebe verarbeitet werden kann.
Neben dem BiotINK-System arbeitet das Team auch an Methoden um funktionelles Gewebe herzustellen sowie die Vaskularisierung im gedruckten Gewebe durch Sauerstoffunterversorgung in Gang zu setzen.
