| # taz.de -- Ersatzteile für Menschen: Das Ohr aus dem 3-D-Drucker | |
| > US-Wissenschaftler haben ein Organ ausgedruckt, das aus einer künstlichen | |
| > Struktur und lebenden Zellen besteht. Das könnte Folgen haben. | |
| Bild: Frisch aus dem Drucker. | |
| Berlin taz | Das künstliche Ohr sieht aus wie typisch menschliches – nur | |
| die Farbe wirkt nicht ganz echt. Im Reagenzglas gezüchtetes Gewebe ist | |
| nichts Neues, dass Wissenschaftler ein komplettes Organ mit einem | |
| 3-D-Drucker herstellen, hingegen schon. | |
| Anthony Atala, Hyun-Wook Kang und ihr Team haben es darüberhinaus | |
| geschafft, auch eine komplexe innere Struktur zu erstellen, die mit | |
| lebendigen Zellen durchsetzt ist. Die Zellen und die Mikrostruktur sorgen | |
| dafür, dass das Ohr nicht einfach nur eine Prothese ist, sondern auch | |
| Blutgefäße und Nerven in dem künstlichen Organ ausbildet werden können. So | |
| würde aus dem 3-D-Produkt ein vollwertiger Organersatz entstehen, wie die | |
| Wissenschaftler vom Wake Forest Institute for Regenerative Medicine in | |
| North Carolina in der [1][aktuellen Ausgabe von Nature Biotechnology | |
| berichten]. | |
| Schon in den späten 1990er Jahren wurden Gewebestrukturen bzw. Organe aus | |
| lebenden Zellen gezüchtet. Bekannt wurde die sogenannte Vacanti-Maus, auf | |
| die ein Ohr transplantiert wurde. Das Organ bestand aus | |
| Rinderknorpelzellen, die auf einer Passform wucherten. Es wuchs auf dem | |
| Mäuserücken an, ohne dass es zu Abstoßungsreaktionen kam und wurde dann – | |
| wie jeder andere Teil des Mäusekörpers – mit Blut versorgt. | |
| Das Experiment wurde als plakativer Beweis für die Fortschritte der | |
| Transplantationsmedizin durchgeführt. Die Bilder der Maus wurden von | |
| Gegnern der Genmanipulation weltweit als abschreckendes Beispiel verwendet | |
| – obwohl die Vacanti-Maus mit Genmanipulation nicht das Geringste zu tun | |
| hat. | |
| Ebenso wenig ist das 3-D-Drucker-Ohr ein Gentechnikprodukt. Das Neue an der | |
| Schöpfung der US-Forscher ist, dass man mit dem Drucker bislang nur winzige | |
| Teile gallertartigen Gewebematerials herstellen konnte. Die beiden | |
| begrenzenden Probleme waren die mangelnde Festigkeit der Struktur, die sie | |
| ab einer bestimmten Größe zusammenstürzen ließ und der Sauerstoffmangel im | |
| Inneren, der zum Absterben der Zellen führte. | |
| Das Ohr wurde mit dem Integrated Tissue-Organ Printer ITOP (Integrierter | |
| Gewebeorgan Drucker) hergestellt. Durch zwei Innovationen kann ITOP Organe | |
| in beliebiger Form in Originalgröße herstellen, in denen die Zellen | |
| überleben. Am Beispiel des Ohres: Ein Gel wird mit lebenden Stammzellen und | |
| mit Knorpelzellen angereichert. Das Ganze wird dann mit einer festeren | |
| künstlichen Polymerstruktur durchwoben und so stabilisiert. In dieser | |
| Struktur bleiben winzige Kanäle offen, die die Nahrungsmittel- und | |
| Sauerstoffversorgung der Zellen sichern. | |
| ## Gefäße und Ersatzgewebe | |
| Bei Versuchen mit ITOP-generiertem Muskel-, Knorpel- und Knochengewebe, das | |
| in Mäuse und Ratten eingepflanzt wurde, zeigte sich, dass sich jeweils ein | |
| funktionierendes System mit Gefäßen und Ersatzgewebe ausbildete. Damit | |
| werden die künstlichen Kanäle in ihrer Funktion nachhaltig ersetzt und das | |
| vom Körper abbaubare Strukturpolymer wird in einem Zeitraum von maximal | |
| zwei Jahren nach und nach ersetzt. | |
| Zurzeit beantragen die Forscher bei der US-Behörde die Genehmigung für | |
| Tests an Menschen. Aber eine tatsächliche Anwendung des Verfahrens in der | |
| Humanmedizin liege noch in weiter Ferne, so die Wissenschaftler. Vor allem | |
| die Antwort des Immunsystems müsse noch erforscht werden. Fernziel sei | |
| aber, auch komplexe innere Organ des Menschen ohne Spender vollwertig | |
| ersetzen zu können. | |
| Die Zukunft des Verfahrens bietet aber noch ganz andere Möglichkeiten. Da | |
| man mit dem Drucker jede beliebige Form herstellen kann, könnten | |
| maßgeschneiderte Designerorgane entstehen – vom Spockohr bis zum | |
| leistungsfähigeren Herz. | |
| 17 Feb 2016 | |
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| [1] http://www.nature.com/nbt/journal/vaop/ncurrent/full/nbt.3413.html#close | |
| ## AUTOREN | |
| Patrick Loewenstein | |
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