Aus dem 3D-Drucker: ​Auf dem Weg zu künstlichem Gewebe- und Organersatz

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert ein Projekt zum 3D-Bioprinting an der Ernst-Abbe-Hochschule Jena mit 1,1 Millionen Euro.

Damit werden die Kompetenzen der Arbeitsgruppe um Prof. Karl-Heinz Feller, Fachbereich Medizintechnik und Biotechnologie der EAH Jena, auf dem Gebiet der 3D-Drucktechnologie bzw. additiven Fertigungsverfahren (in Kooperation mit der AG von Prof. Jens Bliedtner, Fachbereich SciTec der EAH Jena) und der Entwicklung von 3D-Zellstrukturen für den Einsatz in Lab-on-a-Chip-Systemen gewürdigt. Durch die Verknüpfung dieser Kompetenzen wird die Arbeitsgruppe wichtige Beiträge in der Forschung zur Herstellung von künstlichen Geweben und Organen leisten.

Beim Bioprinting werden weiche, gelartige Materialien, die mit Zellen vermengt sind, in dreidimensionale, computergenerierte Strukturen überführt. Die Besonderheit liegt in der Verarbeitung von mehreren Materialien, die jeweils mit Zellen unterschiedlicher Herkunft und somit auch unterschiedlichen Funktionen versehen sind.

Dies ermöglicht sehr komplexe biologische Strukturen, mit denen möglicherweise langfristig Gewebefunktionen nachgestellt werden können. Ein wichtiger Forschungsschwerpunkt innerhalb des Projektes liegt dabei in der Einbindung von Versorgungsgefäßen (Vaskularisierung) innerhalb dieser komplexen 3D-Gerüste, um langfristig eine gleichförmige Nährstoffversorgung der Zellen zu erreichen. Hier bestehen momentan weltweit noch die größten Probleme, um die komplexen zellbeladenen 3D-Gerüste längere Zeit am Leben zu erhalten.

Die Forschungsaktivitäten werden in das kürzlich gegründete Thüringer Zentrum für Additive Technologien eingebunden und stärken somit die Thüringer Kompetenzen auf dem Gebiet additiven Technologien im biologischen Bereich. Die Fellers Arbeitsgruppe kooperiert bei diesen Arbeiten mit Partnern in den Niederlanden, Frankreich, Israel und der Türkei.