Gerade in der Landwirtschaft und in vielen wissenschaftlichen Bereichen kann mit dem Biodruck noch viel erreicht werden. Das brasilianische Labor Embarpa hat sich mit dem Erwerb eines solchen 3D-Druckers hohe Ziele gesetzt.

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Embrapa LogoEin 3D-Biodrucker ermöglicht die Herstellung komplexer und realistischer Biostrukturen in der landwirtschaftlichen Forschung. Embrapa Genetic Resources and Biotechnology’s Laboratory of Nanobiotechnology (LNANO) aus Brasilia verkündete in einer Pressemitteilung kürzlich den Erwerb eines 3D-Biodruckers. Mit diesem verfolgen sie hohe Ziele, die die Forschung in der Medizin und der Landwirtschaft voranbringen soll.

Immer häufiger kommt der 3D-Biodrucker im medizinischen und in verschiedenen wissenschaftlichen Bereichen zum Einsatz. Die Brasilianer haben es sich zum Ziel gemacht, komplexe Mikroorganismen und biologische Strukturen in einer dreidimensionalen Umgebung zu entwickeln.

Der Leiter des 3D Biodruck Teams
Der Leiter des Embrapa 3D Biodruck Teams Luciano Paulino da Silva. (Bild: © Claudio Bezerra)

Luciano Paulino da Silva, Leiter des 3D-Biodruck Teams, erklärt „ Bei herkömmlichen Kultivierungsmethoden liegen Zellen zwischen flachen Schichten (2D) in den Mikroplatten der angelegten Kultur. Die daraus entstehende Schicht hilft, biologische Aktivität zu testen. Wir möchten nun die Bedingungen in einer dreidimensionalen Struktur nachahmen.
Je näher wir den tatsächlichen Begebenheiten der lebenden Organismen kommen, desto genauer werden unsere Tests.“

Strukturen aus dem 3D-Drucker, die aus biokompatiblen Materialien bestehen, sollen lebendige Zellen beherbergen. Diese Methode eignet sich auch für die Herstellung von pflanzlichem und tierischem Gewebe.

Sind bald implantierbare Organe aus Zellen des Patienten möglich?

Das Potential eines solchen 3D-Druckers ist groß. Die Technologie kann im pharmazeutischen und im Sektor der Arzneimittelprüfung nützlich sein. Krankheiten, patientenspezifische Wirkstoffabgaben und vieles mehr lassen sich hier erforschen und verbessern. Eines der meist propagierten Ziele des Biodrucks ist es, implantierbare Organe herzustellen, die aus Zellen eines Patienten entstanden sind. Der absolute Höhepunkt wäre die Entwicklung von Pflanzen, tierischen Organen und Strukturen, die so funktionieren, als wären sie lebendige Organismen.

Embrapa Forscher bei ihren Studien
Embrapa Forscher bei ihren Studien. (Bild: © embrapa.br)

Der 3D-Biodruck ist in der landwirtschaftlichen Forschung von großem Nutzen. Man kann Biofilme oder Mikroorganismen herstellen, um das Sterben von Pflanzen oder Krankheiten zu erforschen. Spannend ist es auch, Samen nachzuahmen, mit nahezu identischen Eigenschaften wie den natürlichen.

Das Projekt, mit dem die Forscher von LNANO loslegen, trägt den Namen “Prototyping and fast fabrication of biofilm, tissue and organ imitations using 3D bioprinters for in vitro biological activity tests of bioactive compounds and nanosystems obtained from Cerrado plants“. Es wird von einer staatlichen Stiftung mitfinanziert, die die Forschung im Land unterstützt.

Anfang des Jahres haben wir über den neuen 3D-Biodrucker von Cellink berichtet. Cellink war es auch, das vor mehr als zwei Jahren gemeinsam mit RoosterBio die erste universelle Biotinte hergestellt hat.

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