Ohren und Knochen aus dem 3D-Drucker

Seit zehn Jahren arbeitet ein Team von US-Wissenschaftler vom Wake Forest Institute for Regenerative Medicine daran, Knochen und Muskelgewebe nachzubilden, nun haben sie einen wichtigen Fortschritt erzielt. In einer im Fachmagazin „Nature Biotechnology“ veröffentlichten Studie wird ein Bioprinting-System beschrieben, mit dem es gelungen ist, Ohrknorpel und Kieferknochen mit einem 3D-Drucker nachzubilden. In Mäuse und Ratten eingesetzt, wuchsen die Implantate, die lebende Zellen enthalten, an. Auch Blutgefäße bildeten sich.

Bislang scheiterten solche Versuche daran, dass die gedruckten Teile nur bis zu einer gewissen Gewebedicke funktionsfähig blieben. Dem Problem begegneten die Wissenschaftler mit der Entwicklung von Mikrokanälen, die lebende Zellen mit Nährstoffen und Sauerstoff versorgen sollen. Grundlage für das Gewebegerüst ist der Kunststoff Polycaprolacton (PLC). Er wird mit Lagen von Hydrogel, das die lebenden Zellen enthält, sowie den Mikrokanälen versehen.

Den Forschern gelang es unter anderem ein Gewebe von der Form und Größe eines menschlichen Babyohrs auf den Rücken von Mäusen zu implantieren. Das Gewebe behielt dort auch nach zwei Monaten noch seine Form. Bevor ein solches Verfahren auch in der Humanmedizin zur Anwendung kommen kann, ist nach Angaben der Wissenschaftler aber noch viel Forschungsarbeit notwendig.