Forscher züchten Zellen in "Papierorganen"

03.05.2019

Lange bevor Wissenschaftler neue Medikamente an Tieren oder Menschen testen, untersuchen sie die Wirkung der Substanzen auf Zellen, die in Petrischalen wachsen. Eine 2D-Zellschicht ist jedoch ein schlechter Ersatz für die viel komplexere 3D-Struktur von Geweben in Organen. Jetzt haben Forscher, die in der ACS-Zeitschrift Nano Letters berichten, mit einem 3D-Drucker Papierorgane mit künstlichen Blutgefäßen hergestellt, die sie mit Zellen füllen können.

Im Körper werden Gewebe mit ähnlichen Funktionen in Organen wie Gehirn, Herz oder Magen zusammengefasst. Organe enthalten auch Stützzellen, darunter Nerven, Blutgefäße und Bindegewebe. Die 3D-Architektur eines Organs bietet den Zellen biologische, strukturelle und mechanische Unterstützung, die ihr Wachstum und ihre Reaktion auf äußere Reize, wie beispielsweise Medikamente, beeinflusst. Yu Shrike Zhang und Kollegen wollten sehen, ob sie 3D-Druck und Bakterienzellulose kombinieren können, um künstliche Organe zu unterstützen, die sie dann mit Zellen füllen können. Cellulose, ein Polysaccharid, das aus Pflanzen, Algen und einigen Bakterien hergestellt wird, ist ein kostengünstiges Material zur Papierherstellung.

Um ein Brusttumormodell zu erstellen, druckten die Forscher 3D Vaseline-Gel-Paraffin-Tinte in ein bakterielles Cellulosehydrogel. Dann trockneten sie das Hydrogel an der Luft, so dass es porös und papierartig wurde. Als sie die Tinte erwärmten, verflüssigte sie sich und war leicht zu entfernen, so dass hohle Mikrokanäle zurückblieben. Das Team benetzte das Papier-"Organ" und fügte Endothelzellen - die Zellart, die Blutgefäße auskleidet - zu den Mikrokanälen hinzu. Dazu kamen Brustkrebszellen zum Rest der Struktur. Getrocknete Papierorgane können über einen längeren Zeitraum gelagert und dann rehydriert werden, um kostengünstige Gewebemodelle zu erstellen, die für das Wirkstoffscreening und die personalisierte Medizin nützlich sein könnten, sagen die Forscher.

Hinweis: Dieser Artikel wurde mit einem Computersystem ohne menschlichen Eingriff übersetzt. LUMITOS bietet diese automatischen Übersetzungen an, um eine größere Bandbreite an aktuellen Nachrichten zu präsentieren. Da dieser Artikel mit automatischer Übersetzung übersetzt wurde, ist es möglich, dass er Fehler im Vokabular, in der Syntax oder in der Grammatik enthält. Den ursprünglichen Artikel in Englisch finden Sie hier.

American Chemical Society (ACS)

News weiterempfehlen PDF Ansicht / Drucken

Teilen bei

Fakten, Hintergründe, Dossiers
  • Organe
  • künstliche Organe
Mehr über American Chemical Society
  • News

    Biosensor-"Bandage" sammelt und analysiert Schweiß

    Wie andere Bioflüssigkeiten enthält auch Schweiß eine Fülle von Informationen darüber, was im Körper vor sich geht. Das Sammeln der Flüssigkeit zur Analyse, in der Regel durch Tropfen oder Absaugen von der Hautoberfläche, kann jedoch zeitaufwendig und schwierig sein. Jetzt haben Forscher ei ... mehr

    Lösung eines haarigen forensischen Problems

    Seit Jahrzehnten testen forensische Wissenschaftler Haarsträhnen, um Drogenkonsum oder Vergiftungen aufzudecken. Aber in den letzten Jahren haben Berichte die Technik in Frage gestellt - insbesondere ihre Fähigkeit, zwischen der Aufnahme einer Substanz und der äußeren Kontamination der Haar ... mehr

    Parkinson am Geruch erkennen

    Die Parkinson-Krankheit ist eine neurodegenerative Erkrankung, die zu einem fortschreitenden Hirntod und einem weitgehenden Verlust der Motorik führt. Obwohl viel Forschung auf diesem Gebiet betrieben wird, gibt es derzeit keine endgültigen diagnostischen Tests. Jetzt berichten Forscher übe ... mehr

  • Videos

    Chemikalien, die wir hinterlassen

    Die Produkte, die wir täglich verwenden, hinterlassen Spuren von Chemikalien. Erfahren Sie, wie und warum Forscher diese Wege nun untersuchen. Die Massenspektrometrie hilft Forschern, mehr über unsere Wechselwirkungen mit den alltäglichen Chemikalien zu erfahren, die wir verwenden. In diese ... mehr

Ihr Bowser ist nicht aktuell. Microsoft Internet Explorer 6.0 unterstützt einige Funktionen auf Chemie.DE nicht.