Forschende der US-Armee forscht an 3D-gedruckter Haut

Die Haut, das größte Organ des Körpers, schützt vor chemischen Einflüssen. Priscilla Lee vom DEVCOM CBC erforschte den 3D-Druck von Haut für wissenschaftliche Studien. Mit einem 40.000-Dollar-Stipendium arbeitete sie mit der University of Delaware zusammen und nutzte fortschrittliche 3D-Drucktechnologie, um hautähnliches Gewebe für chemische Tests zu erstellen.

„Mein Abteilungsleiter, Dr. Kyle Glover, las einen Artikel im Wall Street Journal darüber, wie Forschende an der Universität von Delaware Lungenzellen im 3D-Druckverfahren herstellten“, sagte Lee.

Daraufhin arrangierte Dr. Glover ein Treffen mit Dr. April Kloxin, Dr. Cathy Fromen und der Doktorandin Bree Huntington. Inspiriert von dieser Begegnung, bewarb sich Lee um ein Seedling-Grant im Rahmen des QUEST-Programms des DEVCOM CBC, das Forschungsprojekte mit einer finanziellen Unterstützung von bis zu 100.000 Dollar fördert.

Lee erhielt für ihr Vorhaben einen Zuschuss von 40.000 Dollar. Mit diesem Budget begann die Zusammenarbeit mit der Universität Delaware zur Entwicklung eines Hautmodells mittels 3D-Druck. Die Forschenden verwendeten den hochmodernen 3D-Drucker Rastrum von Inventia Life Science und erarbeiteten ein Verfahren, um Zellstrukturen und biochemische Verankerungen zu kombinieren.

Das resultierende Produkt war kein echtes menschliches Hautgewebe, sondern ein Gewebemodell mit hautähnlichen Eigenschaften. Diese Modelle wurden im Forschungscampus des DEVCOM CBC in Aberdeen Proving Ground Tests mit Senfgas ausgesetzt, um die Blasenbildung auf zellulärer Ebene zu beobachten. Lee plant, ihre Ergebnisse mit historischen Daten der Hautexposition aus den 1940er und 1950er Jahren zu vergleichen.

Die Ergebnisse bestätigten den Erfolg des QUEST-Programms, welches Wissenschaftlern ermöglicht, mit Startkapital einen Proof of Concept zu erbringen. Aufgrund ihrer Ergebnisse erhielt Lee zusätzliche interne Mittel für die Forschung zum 3D-Druck von Haut und Augen in Zusammenarbeit mit weiteren Wissenschaftlern und Ingenieuren des Centers.

Darüber hinaus fördert die Defense Threat Reduction Agency Lees Arbeit, um Immunzellen in biogedruckte Haut- und Lungenmodelle zu integrieren, was die Kooperation mit der Universität Delaware fortsetzt. Lee plant auch, Möglichkeiten zur Zusammenarbeit mit der Wake Forest University zu erkunden, einem langjährigen Partner des Centers in der Forschung zu Organ-on-a-Chip-Technologien.

„Ich bin so glücklich zu sehen, wie der Start mit einem Forschungsbudget von 40.000 Dollar zu all diesen weiteren Forschungen mit all diesen großartigen Forschungspartnern führen konnte“, sagte Lee.