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Forschende des Zayed Centre for Research in London haben eine neue Methode zum 3D-Druck von menschlichem Gewebe entwickelt. Durch gezieltes Platzieren von polymeren Strukturen können sie das Wachstum von Organoiden – winzigen künstlichen Organen – steuern.
Die Wissenschaftler nutzen ein Hochleistungsmikroskop, um die Organoide in eine gewünschte Form zu lenken. Indem sie Polymer-Stützstrukturen neben einem wachsenden Lungen-Organoid platzieren, können sie die Zellen dazu bringen, sich zu verzweigen.
“Diese 3D-Strukturen dienen dann als Barrieren, um das Wachstum der Miniorgane in bestimmte Richtungen oder Muster zu lenken”, erklärt Dr. Giovanni Giobbe, Mitautor der Studie.
Die Technik ermöglicht eine präzise Kontrolle der Zellentwicklung, was laut Giobbe für viele Bereiche wie regenerative Medizin und Medikamententests von großer Bedeutung ist. Letztendlich könnte sie den 3D-Druck komplexer, funktionsfähiger Gewebe und Organe für Transplantationen ermöglichen.
Die Methode liefert neue Einblicke, wie 3D-Bio-Druck das Gewebewachstum in Form, Aktivität und Richtung kontrollieren kann. Die Forschenden konnten erfolgreich feste Strukturen in ein Gel einbringen und so das Wachstumsmuster in Echtzeit steuern.
Laut Giobbe können mit dem 3D-Druck unter anderem präzise Organmodelle für Medikamententests, maßgeschneiderte Organersatzteile und regenerative Therapien entwickelt werden. Letztendlich sei es das Ziel, die komplexen Strukturen von Organen nachzubilden.
Weitere Details können im Paper “Hydrogel-in-hydrogel live bioprinting for guidance and control of organoids and organotypic cultures” nachgelesen werden.
