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3D-Bioprinting für Transplantate Forscher machen Organe durchsichtig

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Ali Ertürk präsentiert eine vollständig entfärbte Maus.

(Foto: REUTERS)

Ob Fische, Frösche oder Mäuse: Durchsichtige Tiere lassen Forscher tiefer blicken. Dass Transparenz auch bei der Herstellung von Organen aus dem 3D-Drucker und bei der Behandlung von Krebs von Nutzen ist, wissen Forscher in München und entfärben erfolgreich.

Forscher der Ludwig-Maximilians-Universität in München (LMU) haben eine Technik entwickelt, mit der ganze Organe transparent gemacht werden können. Dieser Schritt ist ein wichtiges Teilergebnis, um Organe wie Nieren als Transplantate mit einem 3D-Drucker herstellen zu können. Es könnte zudem helfen, Krebszellen genauer lokalisieren zu können und zu sehen, wie Krebstherapien wirken.  

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Ertürk mit einem entfärbten menschlichen Gehirn.

(Foto: REUTERS)

Die Forscher um den Neurobiologen Ali Ertürk vom Institut für Schlaganfall und Demenzforschung der LMU nutzen ein chemisches Verfahren, um Organe mit einem speziellen Lösungsmittel zu entfärben. Danach erfasst ein Laserscanner die durchsichtigen Organe bis ins kleinste Detail. Die so gewonnenen Daten werden schließlich in einen Druckauftrag für den 3D-Drucker umgerechnet und von diesem mit einer Bio-Tinte ausgedruckt. Diese wurde ebenfalls in dem Forschungsinstitut entwickelt. Sie besteht aus Trägerstoff und Zellmaterial. Zunächst wird ein Gerüst des Organs gedruckt und dieses dann mit Stammzellen an der exakten Stelle gefüllt.

Gezieltere Krebstherapien

Mit dem neu entdeckten Verfahren könnten in Zukunft nicht nur Krebszellen in Organen genauer und eindeutiger lokalisiert, sondern eventuell auch deren Behandlungen besser beobachtet werden. "Wir sehen, was funktioniert und was nicht", erklärt Erturk die Vorteile des Verfahrens. Bei bisherigen Versuchen, Organe mit 3D-Techniken herzustellen, fehlte es an Details von Zellstrukturen, erklärt Ertürk weiter.

Da den Forschern es gelungen ist, ganze Organe transparent zu machen, können sie auch jede einzelne Zelle sehen – und mit der 3D-Bioprinting-Technologie reproduzieren. Die Forscher planen, in den nächsten zwei bis drei Jahren eine funktionstüchtige Bauchspeicheldrüse aus dem 3D-Drucker zu gewinnen. Sie hoffen, in fünf bis sechs Jahren sogar eine transplantierbare Bioprint-Niere präsentieren zu können.

Ob die so gewonnenen Organe wirklich funktionieren, müssen die Forscher zunächst in Tieren ausprobieren. Sind diese Versuche erfolgreich, dann könnten klinische Studien innerhalb von fünf bis zehn Jahren folgen.

Quelle: ntv.de, jaz/rts