Angewandte Biochemie

Entwicklung eines Perfusionssystems für vaskularisierte, gedruckte Organmodelle

Das Bioprinting erfreut sich in den letzten Jahren schnell wachsender Beliebtheit. Die überwiegende Mehrheit der gedruckten Gewebemodelle bleibt jedoch weit hinter den theoretischen Möglichkeiten der Technologie zurück, da zum einen Gefäßstrukturen fehlen und zum anderen keine geeigneten Kultursysteme zur Herstellung solcher hochwertigen Gewebemodelle vorhanden sind. Mit der Entwicklung eines neuartigen automatisierten Kultursystems für vaskularisierte Gewebemodelle wollen wir diese Einschränkung beseitigen und den Anwendungsbereich des Bioprinting massiv erweitern sowie die Qualität der 3D-gedruckten Gewebemodelle deutlich erhöhen.

Das Bioprinting liefert räumliche Grobstrukturen, die anschließend durch Selbstorganisationsprozesse zur Bildung physiologischer Gewebestrukturen führen. So bilden beispielsweise Endothelzellen bei langzeitdynamischer Kultivierung Mikrokapillaren im Gewebe, Zellen ordnen sich zu Clustern an und bilden Zell-Zell-Interaktionen. Erst durch diese langfristige Kultivierung unter dynamischen Bedingungen werden die gedruckten Grobstrukturen zu physiologisch relevanten biologischen Geweben.