Auf dem Weg zu künstlichen Geweben

Laura De Laporte und ihr Team erhalten im Rahmen des Proof of Concept-Programms des Europäischen Forschungsrats (European Research Council, ERC) Förderung zur Erforschung des Bioprintings komplexer Gewebe-imimitierender Strukturen.

In den letzten zehn Jahren hat sich der 3D-Bioprinting als ein leistungsfähiges Werkzeug zur Herstellung von Modellen menschlichen Gewebes außerhalb des Körpers (ex vivo) entwickelt. Diese Modelle können für die Arzneimittelforschung, für ein besseres Verständnis physiologischer und pathologischer Mechanismen und in der Zukunft für den Ersatz von kranken oder verletzten Geweben und Organen verwendet werden. Zur erfolgreichen Herstellung funktioneller Gewebe sollten die 3D-Bioprint-Konstrukte die anatomischen Merkmale der extrazellulären Matrix (ECM) des natürlichen Gewebes nachbilden. Die derzeitigen Bioprinting-Technologien können jedoch weder die Nano- und Mikroskala der fibrillären ECM nachahmen, noch die anisotrope und räumlich organisierte Architektur und Abstufungen von komplexen Geweben wie Knorpel, Hornhaut und Herz nachbilden.

Im Rahmen von BioArchitecture streben Laura De Laporte und ihr Team die Entwicklung einer neuartigen 3D-Bioprinter-Plattform an. Diese soll in der Lage sein, hierarchische und organisierte Biomaterialkonstrukte mit hoher Auflösung zu drucken ("bioprinten"), um das Zellwachstum und die Gewebsreifung zu initiieren und zu steuern. Die BioArchitecture-Plattform wird es Forschern und Pharmaunternehmen ermöglichen, bessere Zielmolekül-Identifizierungen von Medikamenten in nativ-ähnlichen bioprinting hergestellten menschlichen Geweben ex vivo durchzuführen. So soll die Wirksamkeit und Sicherheit der getesteten Medikamente besser vorhergesagt werden kann und die Kosten im Gesundheitswesen erheblich gesenkt werden können, da der für die Entwicklung eines neuen Medikaments erforderliche Aufwand an Personal, Infrastruktur und Tierversuchen reduziert wird.

Proof of Concept-Förderungen verhelfen dazu, das kommerzielle oder gesellschaftliche Potenzial sowie die Marktreife der Arbeit zu verifizieren.