Forschungsquartett | Bioprinting

Organe aus dem 3D-Drucker?

13.11.2018

Über die Organspende ist jüngst erst gestritten worden: Muss ich explizit zustimmen oder eine Organspende explizit ablehnen? Der Hintergrund ist, dass es zu wenige Spendeorgane gibt. Eine Lösung könnte das Bioprinting sein. Mit künstlichen Organen aus dem 3D-Drucker.

Bioprinting statt Organspende

Könnte das Bioprinting ein dringendes Problem lösen? In Deutschland warten aktuell rund 10 000 Menschen auf ein Spenderorgan. Im letzten Jahr ist im Schnitt an jedem dritten Tag ein Patient gestorben, weil das passende Spendeorgan fehlte. Deshalb fordert Bundesgesundheitsminister Jens Spahn die doppelte Widerspruchslösung. Man müsste sich dann also zu Lebzeiten explizit gegen eine Organspende entscheiden. Nach dem Tod können Angehörige nochmals dagegen stimmen. Passiert das nicht, spendet man.

Organe aus dem 3D-Drucker

Aber wäre ein solches Verfahren vielleicht in einigen Jahrzehnten überflüssig? Eine Lösung könnte nämlich das Bioprinting sein. Das bedeutet, dass Gewebe mithilfe eines 3D-Druckers künstlich erzeugt werden kann. Als „Tinte“ dient dabei aber kein Kunststoff, sondern eine sogenannte Bioink. Die besteht aus einem Trägermaterial, dem Hydrogel, und Zellen.

Der besondere Charme der Methode liegt darin, dass ich mit dem 3D-Druck verschiedene Zelltypen an unterschiedlichen Orten im Raum platzieren kann. – Prof. Dr. rer. nat. Michael Gelinsky, TU Dresden

Diese Neuheit macht es theoretisch möglich, menschliches Gewebe zu drucken. Das besteht aus unterschiedlichen Zelltypen, die spezifisch angeordnet sind. Allerdings steht die Bioprinting-Forschung noch vor einigen Herausforderungen, bis die Technik tatsächlich zum Druck von menschlichen Organen angewandt werden kann.

Zentrales Problem: Sauerstoffversorgung

Die Luft, die Zellen sonst mit Sauerstoff versorgt, kann Zellen im Inneren des gedruckten Gewebes nur schwer erreichen. Deshalb müssen die Wissenschaftler die Versorgung künstlich sicherstellen. Bisher war es den Wissenschaftlern aber nicht einmal möglich, zu messen, ob ein Sauerstoffmangel herrscht. Prof. Dr. rer. nat. Michael Gelinsky und sein Team aus Dresden haben gemeinsam mit Kooperationspartnern aus Kopenhagen eine Methode entwickelt, die das möglich macht.

Wie diese Methode aussieht, darüber spricht detektor.fm-Moderator Lars-Hendrik Setz mit Redakteurin Marisa Becker.

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