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Insulinproduzierende Zellen aus dem 3D-Biodrucker 

Hoffnung für Diabetiker
ab
3D-biogedrucktes Organ soll die Funktionen der natürlichen Bauchspeicheldrüse übernehmen.
Gabriel Salg: Mit dem 3D-Biodrucker druckt der Mediziner insulinproduzierendes Gewebe. © Universitätsklinikum Heidelberg
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In Heidelberg wird an der Herstellung eines Zellmaterials, das die Inselzellen des Pankreas ersetzen soll, geforscht. Ziel des Projektes ist, dass ein 3D-biogedrucktes Organ die Funktionen der natürlichen Bauchspeicheldrüse übernehmen kann, Insulin produziert und ausschüttet. Einen Prototypen gibt es bereits.

Insulin ist ein lebenswichtiges Hormon, das die Aufnahme des Zuckers (Glucose) in die Körperzellen reguliert. Produziert wird es in den sogenannten Inselzellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas). Wird zu wenig oder kein Insulin mehr produziert und in die Blutbahn abgegeben, wie es beispielsweise bei Diabetes mellitus der Fall ist, können die Zellen die Glucose nicht mehr aufnehmen und der Blutzuckerspiegel steigt gesundheitsgefährdend an. Eine mögliche Therapie ist das Spritzen von Insulin – eine genaue Dosierung ist jedoch schwierig und auch Langzeitfolgen sind nicht auszuschließen.
 
Gabriel Salg, Wissenschaftlicher Projektleiter an der Chirurgischen Klinik am Universitätsklinikum Heidelberg (UKHD), und sein Team forschen deshalb an der Herstellung eines Zellmaterials, das die Inselzellen des Pankreas ersetzen soll. Einen Prototypen gibt es bereits: Die Forschenden haben eine Art Biotinte entwickelt. Diese besteht aus Hydrogel und lebendem Zellmaterial. Der 3D-Biodrucker kann damit eine dreidimensionale Form – dasinsulinproduzierende Gewebe – drucken und dadurch die natürlichen Zellen nachbilden. Ziel des Projektes ist, dass ein solch 3D-biogedrucktes Organ die Funktionen der natürlichen Bauchspeicheldrüse übernehmen kann, Insulin produziert und ausschüttet. Die Lebensqualität der Betroffenen könnte dadurch gesteigert werden, sie wären nicht auf ein Spenderorgan angewiesen und auch die Spätfolgen der Insulintherapie könnten reduziert werden.
 

Der 3D-Biodruck wird in den nächsten 30 Jahren eine wesentliche Rolle spielen, prognostiziert Salg. Ob tatsächlich irgendwann eine vollständig funktionierende Bauchspeicheldrüse aus dem Drucker komme und in menschliche Körper eingesetzt werde, isei aber noch völlig offen. 

Literatur
Salg, G,  Giese N, Schenk M,  et al: The emerging field of pancreatic tissue engineering: A systematic review and evidence map of scaffold materials and scaffolding techniques for insulin-secreting cells. Journal of Tissue EngineeringVolume (2019) doi.org/10.1177/2041731419884708

Quelle: Universität Heidelberg

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