3D-Bio-Net: Menschliche Gewebe aus dem Drucker

Neun Partner aus Industrie und Forschung entwickelten einen 3D-Bioprinter, mit dem funktionale menschliche Gewebe mit Blutgefässen gedruckt werden können. Das Projekt “3D-Bio-Net” des Forschungsclusters microTEC Südwest wurde nach 3 Jahren Förderzeit des BMBF nun erfolgreich abgeschlossen.

In dem Projekt forschten und entwickelten in den letzten drei Jahren neun Partner aus Industrie und Forschung. Das Herzstück des Projektes ist die Entwicklung eines 3D-Bioprinter-Prototyps, der das Drucken funktionaler menschlicher Gewebe mit Blutgefässen ermöglicht und dabei innovative Softwarekonzepte nutzt.

Weiterhin wurde eine umfassende generische Plattform für das dreidimensionale Drucken menschlicher Zellen und Gewebe etabliert, die Materialien, Prozesse, Hard- und Software und Testsysteme für z.B. Medikamente umfasst sowie regulatorische Anforderungen berücksichtigt.

Um solche komplexen Vorhaben realisieren zu können, müssen Biologie, Medizin, Materialwissenschaften, Informatik und Mikrosystemtechnik eng zusammenarbeiten. Die hohe Komplexität und Interdisziplinarität des Vorhabens spiegelt sich auch in der Zusammensetzung der Projektpartner wider. In dem Verbund arbeiteten sowohl hochspezialisierte mittelständische Unternehmen, innovative Start-Ups als auch exzellente Forschungsinstitute, Universitäten und Universitätskliniken, die sowohl Grundlagenforschung als auch angewandte und klinische Forschung betreiben.

Partner des Projekts sind Biofluidix GmbH (Hardwareentwicklung), Cellgenix GmbH (regulatorische Anforderungen), ibidi GmbH (Perfusionsplattform und mikrofluidische Chips), infoteam Software AG (Softwareentwicklung), Kunststoff-Institut Südwest GmbH & Co. KG (Charakterisierung von Kunststoffen) sowie vasQlab am Karlsruher Institut für Technologie (Biotinten). Ebenso waren die Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Institut für Mikrosystemtechnik IMTEK (Prozessentwicklung), Klinik für Plastische und Handchirurgie am Universitätsklinikum Freiburg (Gewebekonstrukte Knochen und Knorpel), Naturwissenschaftliches und Medizinisches Institut an der Universität Tübingen NMI (“Organ-on-Chip”-Anwendungen) an Board. Der Spitzencluster microTEC Südwest koordinierte das Projekt über die gesamte Projektlaufzeit.

Knochen aus dem Drucker

Eines der vielen erfolgreichen Projektergebnisse ist der gelungene Druck von Knochenkonstrukten, die vital und durchblutet in der Gewebeersatzforschung zum Einsatz kommen können. Weiterhin wurden funktionale Miniatur-Organmodelle für die Niere und Blut-Hirn-Schranke entwickelt (sogenannte Organ-on-Chip-Systeme), die zukünftig in der Wirkstoffforschung Tierversuche verzichtbar und die Entwicklung von Medikamenten sicherer und schneller machen.

Der Artikel basiert auf einer Pressemeldung von microTEC Südwest.