Keine Tierversuche mehr notwendig: Forscher aus Kalifornien entwickeln neue Biodrucktechnik zur Herstellung 3D-gedruckter Modelle aus lebensechtem Gewebe

 7. Dezember 2018  Marcel Thum  

US-Forscher von der University of California haben eine Technik entwickelt, mit der sie 3D-Modelle aus lebensechtem Gewerbe mit dem 3D-Drucker herstellen wollen. Die gedruckten Modell sollen zum Beispiel Tumore enthalten und als Grundlage für Medikamententests dienen. Tierversuche wären damit zukünftig überflüssig. Ziel der Forscher war es das Verfahren so zu entwickeln, dass es quasi auch ohne große Expertise im 3D-Druck von jedem Labor angewendet werden kann.

Anzeige

Ein Bioingenieurs-Team der University of California (UC California) hat eine neue für Anwender leicht nutzbare 3D-Biodrucktechnik entwickelt, mit der lebensechtes Gewebe aus natürlichen Materialien hergestellt werden kann. Die Forscher druckten als Beweis, dass das neuartige Verfahren funktioniert, ein 3D-Blutgefäßnetzwerk mit ihrem 3D-Biodruckverfahren.

Wie die US California in ihrer Pressemitteilung berichtet, kann das 3D-Blutgefäßnetzwerk ein Brustkrebstumor und das Modell eines vaskularisierten menschlichen Darms außerhalb des Körpers am Leben erhalten. Diese künstlich erzeugten Organmodelle sollen es ermöglichen sie zu untersuchen oder für das Screening von medizinischen Mitteln einzusetzen.

Tierversuche wären dann nicht mehr notwendig

3D-Druck organischer Substanzen
3D-Druck organischer Substanzen unter dem Mikroskop (Bild © Screenshot: 3D-grenzenlos Magazin; Videoquelle: JacobsSchoolNews/Youtube).

Wie Michael Hu, Doktor der Biotechnologie, in der Pressemitteilung erklärte, möchte man es Wissenschaftlern des Alltags, die nicht über die andere 3D-Drucktechniken erforderlichen Spezialisierung verfügen, es erleichtern, 3D-Modelle aus allen menschlichen Geweben herzustellen und sie zu untersuchen. Hu erläuterte außerdem, dass die Modelle fortgeschrittener als Standard 2D oder 3D-Zellkulturen wären und für den Menschen wichtiger seien, wenn es um die Erprobung neuer Medikamente geht. Tierversuche wären dann nicht mehr notwendig.

Die neue 3D-Biodruck-Methode lässt sich denkbar einfach einsetzen. Für den Aufbau des bereits erwähnten 3D-Blutgefäßnetzwerks entwerfen Wissenschaftler im Vorfeld ein Gerüst mit Autodesk. Im Anschluss wird mit einem normalen 3D-Drucker das Gerüst aus einem wasserlöslichen Material mit der Bezeichnung Polyvinylalkohol additiv hergestellt. Danach wird eine dicke Schicht natürlichen Materials über das Gerüst gegossen und das Gerüstinnere ausgespült, wodurch die hohlen Blutgefäßkanäle gebildet werden.

Details zu dem Verfahren

In einem nächsten Schritt werden die Innenseiten der Kanäle mit Endothelzellen überzogen, welche die Blutgefäß-Innenseiten auskleiden. Abschließend werden Zellkulturmedien durch die Gefäße geleitet, damit die Zellen am Leben erhalten bleiben und wachsen. Für die Gefäße wurden natürliche Materialien gewählt, die auch der menschliche Organismus beherbergt, wie Matrigel oder Fibrinogen.

Die Wissenschaftler nutzten die künstlichen Blutgefäße, um Brustkrebs-Tumorgewebe außerhalb eines Menschen am Leben zu erhalten. Von Mäusen extrahierte Tumore wurden in ein paar Stücke in die Blutgefäßnetzwerke eingebettet. Andere Stücke sind in einer Zellkultur aus einem Standard-3D-Drucker am Leben gehalten worden. Die Tumorgewebe in den 3D-Blutgefäßen lebten nach drei Wochen noch, während die Standard-3D-Zellkulturen verstarben.

3D-gedruckte Tumormodelle zur Erforschung neuer Krebsmedikamente

Mali Lab
Das Bild zeigt Amir Dailamy aus dem 3D-Bioprinting Labor „Mali Lab“ der UC California (Bild © UC California).

Hu hofft, dass das System hilft, Tumormodelle herzustellen, mit denen Krebsmedikamente außerhalb des Körpers getestet werden können. In einer zweiten Versuchsreihe schufen die Forscher ein vaskularisiertes Darmmodell, dass sich aus zwei Kanälen zusammensetzte.

Der erste Kanal war eine gerade Röhre, die mit Darmepithelzellen ausgekleidet war, um einen Darm nachzuahmen. Bei dem zweiten Kanal handelte es sich um ein Blutgefäßkanal. In einem Zeitraum von zwei Wochen sind von den Kanälen realistischere Morphologien entwickelt worden. Der Darmkanal hatte etwa begonnen, Zotten zu wachsen, die der Auskleidung der Innenseite der Darmwand dienen.

Die Technik wird vom Team verbessert und erweitert. In Zukunft werden sich die Arbeiten auf die Optimierung gedruckter Blutgefäße und die Entwicklung vaskularisierter Tumormodelle fokussieren. Über die weitere Entwicklung werden wir auch weiterhin im 3D-grenzenlos Magazin berichten (jetzt Newsletter abonnieren).

Video zum Verfahren

Mehr News:

Anzeige

3D-Drucker und 3D-Scanner schon ab 80,00 €:

Gutscheine und TOP-Angebote der 08. Kalenderwoche 2019

Diese Tabelle ist scrollbar (Pfeiltasten oder Touch verwenden) ►

GerätTypAktionspreisGutschein-Code oder Flash Sale (dann kein Code notwendig)Zum ShopLagerDetailsGültig bisRabattierte StückzahlShopping-Hinweis
Creality3D – Ender 33D-Drucker159,82 €Flash
Sale
kaufenEU- Bestes Preis-Leistungs-Verhältnis
Testbericht
21.02.2019200
Creality3D - Ender 3 PRO3D-Drucker204,69 €

GBEnder3pro

kaufenChina- NEU
- Hohe Nachfrage/ Interesse
28.02.2019100
Creality3D CR - 10
* 300 x 300 x 400 mm
3D-Drucker312,38 €

GBCR1023

kaufenEUTestbericht
- SCHNELLER VERSAND AUS EU!
20.02.201950
Geeetech A20M
* Mix-Color-3D-Drucker
3D-Drucker334,63 €Flash
Sale
kaufenChina28.02.2019100
Creality3D CR - 10S3D-Drucker382,69 €

GBCR10STY

kaufenChinaTestbericht28.02.2019100Nur für DE, AT, CH
Creality3D CR-10S PRO3D-Drucker533,99 €Flash
Sale
kaufenChina18.02.2019100Neu!
Creality3D CR - 10S53D-Drucker560,69 €Flash
Sale
kaufenChina28.02.2019100Neu!
Creality3D CR - 10S43D-Drucker560,69 €Flash
Sale
https://www.gearbest.com/3d-printers-3d-printer-kits/pp_706833.html?wid=1433363&lkid=19756914China28.02.2019100
Creality3D CR-100
* Children Use Complete Machine - VALENTINE RED
3D-Drucker151,29 €Flash
Sale
kaufenChina28.02.2019100Neu!
Anet A83D-Drucker133,49 €Flash
Sale
kaufenEU- SCHNELLER VERSAND AUS EU!22.02.201965
Anet A8 Plus3D-Drucker311,49 €Flash
Sale
kaufenEU28.02.2019100Neu!
Alfawise U203D-Drucker263,43 €Flash
Sale
kaufenEU- SCHNELLER VERSAND AUS EU!
Testbericht
28.02.201980
Alfawise U20 Plus3D-Drucker338,19 €

GBALUU20

kaufenChina28.02.2019200Neu!
Alfawise EX83D-Drucker133,49 €Flash
Sale
kaufenChina15.02.2019176
Alfawise U303D-Drucker169,09 €kaufenEU28.02.2019150
Tronxy X5S3D-Drucker231,39 €

GBX5S1123

kaufenEU- SCHNELLER VERSAND AUS EU!
Testbericht
28.02.201930- Lager EU (Fast-08) auswählen
Creality3D CR-X3D-Drucker622,99 €Flash
Sale
kaufenChina- Rabattierter Preis wird erst im Warenkorb angezeigt
- TOPSELLER 2018
28.02.201910
JGAURORA A5S3D-Drucker332,76 €Flash
Sale
kaufenChina15.02.2019320
JGAURORA A5X3D-Drucker325,73 €Flash
Sale
kaufenEUTestbericht28.02.2019100- Der rabattierte Preis wird erst im Warenkorb angezeigt!
- für DE,AT,CH
JGAURORA A53D-Drucker263,43 €

GBA5S1123

kaufenEU- SCHNELLER VERSAND AUS EU!
Testbericht
28.02.2019198
TEVO Tornado3D-Drucker293,69 €Flash
Sale
kaufenChina28.02.2019100
Tevo Flash Standard
98% zusammengebaut
3D-Drucker373,79 €Flash
Sale
kaufenChina20.02.201920Nur für DE, AT, CH
TEVO Nereus3D-Drucker347,09 €

GBNERE

kaufenChina28.02.2019100
Tronxy X13D-Drucker121,03 €Flash
Sale
kaufenEUTestbericht28.02.201910
Tronxy X5SA3D-Drucker293,69 €

GBX5SA

kaufenChina28.02.2019100
Geeetech A10M
* Multi-Color-3D-Drucker
3D-Drucker222,49 €Flash
Sale
kaufenChinaTestbericht28.02.2019100
Geeetech A103D-Drucker171,99 €

GBA10

kaufenChina28.02.2019100
Geeetech A203D-Drucker284,79 €

GBA20ZT

kaufen28.02.2019100
Geeetech A303D-Drucker347,98 €

2019CNY04

kaufenChinaTestbericht28.02.201920Nur für DE, AT, CH
Anet E123D-Drucker227,83 €Flash
Sale
kaufenEUTestbericht24.02.201930
Creality3D CR203D-Drucker338,19 €

72HCR20

kaufenChina28.02.201920Nur für DE, AT, CH
Anet A63D-Drucker151,29 €Flash
Sale
kaufenEU- Schneller Versand aus EU
Testbericht
23.02.201965
MOIRA DF33D-Drucker266,99 €

72HCR20

kaufenChina28.02.2019100Neu!
KOHON KH013D-Drucker316,83 €Flash
Sale
kaufenEU25.02.20195Neu!
MOIRA DF33D-Drucker265,50 €Flash
Sale
kaufenChinaNeu!
Creality3D - Ender 33D-Drucker204,69 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChinaTestberichtNur für DE, AT, CH
Alfawise U203D-Drucker237,87 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChinaTestbericht
Creality3D CR - 10S
* Upgrade Version
3D-Drucker300,02 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenEUTestbericht
Creality3D CR-X3D-Drucker536,40 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenEU
Alfawise U303D-Drucker155,76 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina- HOHE NACHFRAGE
Testbericht
Tronxy X5S - 400
* 400 x 400 x 400 mm
3D-Drucker307,76 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
SparkMaker SLA UV3D-Drucker203,55 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina- sehr günstiger Desktop SLA-3D-Drucker
- nur bei Gearbest
Anet A83D-Drucker114,53 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina- TOPSELLER 2017
Anet A8 Plus3D-Drucker309,75 €Flash
Sale
kaufenChinaNeu!
JGAURORA A53D-Drucker254,91 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChinaTestbericht
Tronxy X5S3D-Drucker261,14 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChinaTestbericht
Anet E12
300 x 300 x 400 mm
3D-Drucker249,39 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChinaTestbericht
Creality3D CR - 10
* 300 x 300 x 400 mm
3D-Drucker257,95 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina- gilt nur für DE,AT,CH
- extrem günstiger Preis
- sehr geringe Stückzahl!
Anycubic Kossel3D-Drucker138,08 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
Tronxy C33D-Drucker496,49 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChinaNEU!
Anycubic I3 MEGA3D-Drucker284,45 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenEU- Rabattierter Preis wird erst im Warenkorb angezeigt
- schneller Versand aus der EU
- TOPSELLER 2018
Ciclop 3D-Scanner3D-Scanner82,55 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
Alfawise X6A3D-Drucker247,95 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
Creality3D - Ender 23D-Drucker156,68 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
Geeetech E1803D-Drucker205,43 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
HUAXU3D X23D-Drucker330,77 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina-Neu auf dem Markt
TEVO Tarantula3D-Drucker166,07 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChinaTestbericht
Anet A63D-Drucker156,68 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
TEVO Tornado3D-Drucker297,83 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenEU- SCHNELLER VERSAND AUS EU!
JGAURORA A5S3D-Drucker265,95 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenEU
JGAURORA A5X3D-Drucker307,99 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
ZONESTAR Z8XM2
Dual-Extruder
3D-Drucker326,15 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
Anet E103D-Drucker237,35 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
Alfawise U10
400 x 400 x 500 mm
3D-Drucker394,19 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina- Potenzial auf Topseller 2018
- großer Bauraum
TEVO Michelangelo3D-Drucker170,51 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
FLSUN FL - K Base3D-Drucker144,44 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
Creality3D CR - 10mini3D-Drucker285,83 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
Anet E103D-Drucker226,19 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenEU- SCHNELLER VERSAND AUS EU!
Tronxy X13D-Drucker121,75 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChinaTestbericht
Anycubic I3 MEGA3D-Drucker294,09 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
Anycubic I33D-Drucker321,74 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
Anet A43D-Drucker141,65 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
Anet E23D-Drucker170,74 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
Tronxy X3S3D-Drucker320,77 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen

Tronxy X5
* Aluminium-Rahmen
3D-Drucker281,89 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
Tronxy X8
* 220 x 220 x 200 mm
3D-Drucker121,65 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
Tevo Tarantula
* Updated version
3D-Drucker171,65 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
Tevo Tarantula
* Aluminiumrahmen
3D-Drucker179,66 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
KOHON KH013D-Drucker318,26 €

KOHON11

kaufenChina-Neu auf dem Markt
TEVO Little Monster
* Delta-3D-Drucker
Delta-3D-Drucker726,84 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina
Ender3D-Drucker140,94 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
JGAURORA A3S3D-Drucker215,57 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenTestbericht
FLSUN S Complete3D-Drucker414,56 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
FLSUN i3 Plus
* Dual-Extruder
3D-Drucker240,44 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
FLSUN FL Q Cricket
* Delta-3D-Drucker
3D-Drucker286,88 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
Easythreed E3D3D-Drucker108,32 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufen
Lavewatch LW - 10A3D-Drucker339,93 €aktuell kein Gutschein verfügbar.kaufenChina

Regelmäßige Aktualisierung! Zuletzt in der KW 08 2019. Gutschein-Code funktioniert nicht? Hier melden

► Über 300 3D-Drucker ab 123,00 Euro kaufen.

Newsletter – 3D-Drucker-News per E-Mail:

Zur Anmeldung und Anmeldeinformationen