Wetenschappers zijn erin geslaagd om functioneel menselijk hersenweefsel te 3D-printen.
Dat deden de onderzoekers door een biologische printer te laden met een gel waarin stamcellen zitten, waarmee horizontale lagen werden geprint. De stamcellen werden vervolgens met chemicaliën gestimuleerd om uit te groeien tot hersencellen.
Het resulterende weefsel bevat zowel neuronen als gliacellen, een type cel die ondersteunende functies vervult, zoals het leveren van voedingsstoffen aan neuronen. De cellen in het geprinte weefsel kunnen onderling netwerken vormen en communiceren, vergelijkbaar met een echt brein.
De techniek is vooral handig om ziektes als alzheimer of parkinson te onderzoeken. Vandaag wordt dat al gedaan met zogenaamde hersenorganoïden, in vitro gekweekt weefsel dat op de hersenen lijkt. Bij het kweken van organoïden is het echter moeilijk om de groei te controleren.
Meer controle
Met 3D-printen hebben wetenschappers meer controle over de locatie en het type cel dat ontstaat. Ook duurt het meerdere maanden voordat een organoïde klaar is voor gebruik. Met de 3D-printtechniek duurt dit slechts twee tot vijf weken.
Door die grotere controle is het mogelijk om hersenweefsel op maat te printen. Daardoor kan de technologie nuttig zijn om geneesmiddelen te testen voor specifieke aandoeningen. Het is immers mogelijk om modellen te printen die de karakteristieken van een aandoening nabootsen.
Er zijn wel nog enkele nadelen aan de technologie. Door de voedingsbehoeften van de cellen is de dikte van het weefsel beperkt tot 0,2 millimeter. Ook is het niet mogelijk om meerdere lagen tegelijkertijd te printen.
Bron: University of Wisconsin-Madison, Verenigde Staten