Das Bioprinting bezeichnet das 3D-Drucken mit organischen Substanzen. Das Bioprinting wird in der Forschung erprobt und ermöglicht das Drucken von lebendigen Zellen im Schichtaufbauverfahren (additive Fertigung).
Bei einem 3D-Biodrucker handelt es sich um einen 3D-Drucker zum Erstellen (Drucken) von menschlichem oder tierischem Gewebe (z.B. Haut oder Zellen). Mit Hilfe der Gewinnung von Stammzellen ermöglichen Biodrucker die Gewinnung von Organen. Die Technologie der 3D-Biodrucker befinden sich noch am Anfang der Forschung.
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Forscher an der Carnegie Mellon University haben einen 3D-Biodrucker entwickelt. Das Besondere daran: Es ist eigentlich ein Desktop-FDM-3D-Drucker, bei dem ein paar Bauteile ausgetauscht wurden, unter anderem der Extruder. Gekostet hat der Umbau zum Bioprinter gerade mal rund 500 Dollar. Das Projekt wurde als Open-Source veröffentlicht, um anderen Forschern den Zugang zum Bioprinting zu erleichtern.
Jüngst haben Forscher in Russland zur Entwicklung eines Laser-3D-Druckverfahrens beigetragen, in dem ein spezieller Nanopartikel zum Einsatz kommt. Mit dem neuen Partikeltyp ist sei den Wissenschaftlern ein Durchbruch bei der additiven Fertigung gelungen, der sich den russischen Forschern vor allem auf die Herstellung von Elektronik und im Bioprinting positiv auswirken kann. Es wird davon ausgegangen, dass Strukturen damit in Zukunft schneller und besser repariert werden können.
Das Bioprinting-Unternehmen AMBER und der US-Pharmazie- und Konsumgüterhersteller Johnson & Johnson haben eine Kooperation bei der Weiterentwicklung des Bioprintings bekanntgegeben. Ziel der Kooperation ist es den 3D-Druck mit organischen Substanzen weiter voranzubringen. Dafür soll in Irland nahe Dublin ein eigenes Kompetenzzentrum entstehen.
Italienischen Wissenschaftlern vom Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) ist es gelungen, ein 1:1 Bio-Hybrid-Modell der Blut-Hirn-Schranke herzustellen. Verwendet wurden dafür synthetische als auch organische 3D-Druck-Materialien. Und ein 3D-Drucker eines deutschen Herstellers.
Wissenschaftlern in Indien ist es gelungen, erstmals ein Ohr mit einem 3D-Drucker herzustellen, dass am Körper erfolgreich verpflanzt werden konnte, überlebte und sogar gewachsen ist. Das berichtet eine bekannte indische Zeitung. Die Wissenschaftler der indischen SRM University berichten von einem weiteren, großen Fortschritt beim Bioprinting.
Ein Unternehmen aus der USA namens BIOLIFE4D plant mit Hilfe von 3D-Druck transplantierbare Herzen herzustellen. Die Herzen sollen dem Organmangel gegenüberstehen und es Menschen zukünftig ermöglich „per Knopfdruck“ Herzen herstellen zu lassen.
3D-Bioprinting bringt in der Kosmetik und der Medizin viele Fortschritte. Forscher in Singapur möchten mittels 3D-Bioprinting einer realistischen Hautpigmentierung näher kommen. Die Zwei-Schritt-Bioprinting-Strategie ist ein Schritt in diese Richtung und beweist, der 3D-Druck von pigmentierter Haut ist möglich. Vor allem Menschen die eine Hauttransplantation benötigen, haben so die Möglichkeit, in Zukunft nicht nur körperliche sondern auch psychische Heilung zu erfahren.
Talgdrüsen sorgen für den Glanz in unserer Haut und unserem Haar. Um die Produktion des Talgs in Schach zu halten, bedarf es der richtigen Hautpflege. Um die Talgproduktion und unsere Haut besser zu verstehen, arbeiten BASF und CTIBiotech mit 3D-Hautmodellen. Auf dem NYSCC Cosmetic Congress gaben BASF Care Creations und das Cell Therapy Research Institute CTIBiotech die ersten Ergebnisse bekannt.
Das iba Heiligenstadt erforscht neue Materialien für das Tissue Engineering und nutzt dazu auch den 3D-Druck. Jetzt bekam das Institut eine fünfjährige Förderung in 6-stellige Höhe vom Freistaat Thüringen zugesprochen und soll die Forschungen im „Bioprinting“ am Standort Thüringen vorantreiben.
Die University of Wollongong (UOW) in Australien hat zusammen mit Medizinern ein Gerät entwickelt, dass mit Hilfe von dem 3D-Druckverfahren für eine verbesserte Behandlung der Krankheit Diabetes Typ 1 eingesetzt werden kann. Das Royal Adelaide Hospital in Adelaide, im Süden von Australien, setzt den PICT-3D-Drucker bereits ein. Mit Hilfe von Fördergeldern soll der 3D-Drucker jetzt weiterentwickelt werden.
Forscher der ETH Zürich in der Schweiz haben ein biokompatibles Hydrogel entwickelt, dass sich mit einem 3D-Drucker extrudieren und gleichwohl schichtweise aufbauen lässt. Welche Anwendungsbereiche sind mit einer solchen Bakterien-Tinte und dem 3D-Druck lebender Substanzen möglich? Unser Beitrag klärt auf.
Nicht-alkoholische Lebererkrankungen sind nicht nur in den USA weit verbreitet. 100 Millionen Erwachsene leiden in den USA an NAFLD (nicht alkoholischer Fettlebererkrankung), weitere 20 Millionen an NASH (nicht-alkoholische Steatohepatitis). Organovo und Viscient Biosciences arbeiten gemeinsam an Therapien und Behandlungen gegen derartige Erkrankungen.
Die Bionic Production AG siedelt zum Jahreswechsel in ihren neuen Unternehmensstandort in Lüneburg um und gründet dort die Bionic Smart Factory. Dort möchte das Unternehmen insgesamt 100 Mitarbeiter beschäftigen und ca. 20 3D-Drucker einsetzen.
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.
Dem Forschungsleiter Adam Jakus von der Northwestern University in Illinois (USA) sind bei seinen Forschungen am 3D-Druck von Knochen eher zufällig ein innovatives Gewebepapier gelungen. Das „Papier“ aus Protein kann zur besseren Krebsheilung beitragen.
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