Gewebereparatur von schwer behandelbaren Knorpelschäden bald mit 3D-Drucker möglich?

(lifePR) ( Hamburg, )
„Unser Baby aus dem 3D-Drucker!“ – junge Eltern können heute auf Grund des rasanten technischen Fortschritts in der Drucktechnologie Großeltern und Verwandte statt eines Fotos mit einer dreidimensionalen Figur ihres Babys überraschen.

Versuche, die in technischen Bereichen bereits vielseitig eingesetzte Drucktechnologie auch im Bereich lebender Gewebe zu nutzen, scheiterten bisher. In den mit „biologischer Druckertinte“ hergestellten Geweben verloren die lebenden Zellen meist ihre Form und verklumpten. Auf der 251. Tagung der Amerikanischen Chemischen Gesellschaft, die Mitte März in San Diego, USA, stattfand, präsentierten schwedische Wissenschaftler unter der Leitung von Dr. Paul Gatenholm eine Lösung, die die Herstellung von lebenden Ersatzgewebe für Patienten mit Knorpelschäden an Knie, Nase und Ohren in greifbare Nähe rücken lässt.

Das Wissenschaftlerteam um Paul Gatenholm entwickelte eine biologische Druckertinte aus Molekülen der Braunalge, Zellulose-Fibrillen und patienteneigenen Chondrozyten – Vorläuferzellen des Knorpelgewebes. Damit gelang es Ihnen, lebendes Gewebe in der Form einer Ohrmuschel zu drucken. Die Zellen behielten nicht nur ihre Form, sondern produzierten in der Laborschale auch neues Knorpelgewebe.

Der nächste und entscheidende Schritt war die Implantation des gedruckten Gewebes in ein Versuchstier. Die Zellen überlebten und produzierten weiterhin Knorpelgewebe. Die Forscher konnten das Ergebnis noch weiter verbessern, indem sie die Chondrozyten mit mesenchymalen Stammzellen aus dem Knochenmark mixten. Dadurch wurden die Chondrozyten zur Zellteilung angeregt, so dass die Knorpelproduktion deutlich anstieg. Vorläufige Daten zeigen, dass die gedruckten Gewebe länger als 60 Tage intakt blieben.

Die von Gatenholm und seinem Team entwickelte Technologie soll insbesondere plastischen Chirurgen helfen, körpereigenes Gewebe nach Maß für die Reparatur von Knorpelschäden herzustellen. Gatenholm zeigt sich überzeugt: „Dreidimensionales Bio-Drucken wird die Gewebetechnologie und die regenerative Medizin revolutionieren“. Gleichzeitig betont er, dass es noch weiterer präklinischer Forschung bedarf, ehe die ersten Versuche am Menschen beginnen können.

Stammzellen aus dem Nabelschnurblut und aus der Nabelschnur haben ein großes Potenzial zur Regenerierung und Neuzüchtung von Geweben

Andreas Etzel, Geschäftsführer der Deutschen Stammzellenbank verweist auf die zunehmende Bedeutung sogenannter mesenchymaler Stammzellen aus Nabelschnurblut und –gewebe: „Diese Zellen sind die Mutterzellen für Knorpel, Knochen, Sehnen und auch Muskeln. Es wird immer deutlicher, dass es eine gute Idee ist, bereits bei der Geburt einen Vorrat an frischen, unverbrauchten Stammzellen des Babys für sein späteres Leben anzulegen. Genau darauf hat sich die Deutsche Stammzellenbank spezialisiert.“

„Stammzellen aus Nabelschnurblut werden künftig auch in Deutschland im Rahmen der von der Politik geförderten Regenerativen Medizin eine zunehmend wichtige Rolle spielen“, zeigt sich Roland Metzner, geschäftsführender Gesellschafter der Deutschen Stammzellenbank überzeugt. „Darum ist es eine einmalige Gelegenheit und große Chance, das bei der Geburt anfallende Nabelschnurblut für das neugeborene Kind und seine Familie einzulagern. Ohne Risiko für Mutter und Kind und in der Gewinnung und Anwendung – im Gegensatz zu embryonalen Stammzellen – ethisch völlig unbedenklich.“

Die Deutsche Stammzellenbank erbringt ihre medizinisch-therapeutischen sowie wirtschaftlichen Leistungen mit einem ausgewählten Partnernetzwerk.
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