Israelische Forscher haben den Prototyp eines Herzens vorgestellt, das aus menschlichem Gewebe mit Hilfe eines 3D-Druckers hergestellt wurde. Hierzu entnahmen die Wissenschaftler Fettgewebe eines Patienten per Biopsie und trennten zelluläre und nicht zelluläre Bestandteile voneinander. Die Zellen wurden zu pluripotenten Stammzellen zurück programmiert und anschließend zu Kardiomyozyten und Endothelzellen differenziert. Die extrazelluläre Matrix wurde dazu verwendet, personalisierte Hydrogele herzustellen. Sowohl die Zellen als auch die Hydrogele wurden anschließend zu einer Art Bio-Tinte, mit der das Herzparenchym und die Blutgefäße gedruckt wurden, verarbeitet. Der Aufbau des gedruckten Herzens entspricht der Anatomie des Patienten und würde bei einer Transplantation keine Immunreaktion auslösen, weil das organische Material dem Patienten selbst entnommen wurde. Das ausgedruckte Herz ist nach Angaben der Wissenschaftler das erste Herz, das mit Zellgewebe und Blutgefäßen gedruckt wurde. Es hat die Größe einer Kirsche und soll nun in einem Bioreaktor zum Reifen gebracht werden. Im nächsten Schritt wollen die Forscher in vivo Versuche in Ratten oder Hasen durchführen. Bis zu einem Einsatz im Menschen wird es aber noch viele Jahre dauern. So muss die Expansion der Stammzellen effizienter gestaltet werden, um die Menge an Zellen zu erhalten, die der Druck großer Organe benötigen würde. Außerdem muss die Kultivierung der Organe sichergestellt werden und auch das Blutgefäßsystem aus dem 3D-Drucker ist noch limitiert.
Quelle und Bild: © Nadav Noor et al. / Advanced Science / Wiley online library / docc.hk/zqc8up