3D-bioprinting van haarvaten via een suikerspinmachine

Met bioprinten kunnen we hopelijk op termijn organen printen zodat we levens kunnen redden en transplantaties veel makkelijker en succesvoller kunnen maken.

Wetenschappers zijn er al in geslaagd om leverweefsel, nierweefsel en andere weefsels te maken die gebruikt kunnen worden om onder andere medicijnen te testen.

Het probleem met deze weefsels op dit moment is dat de cellen nog wel in leven moeten worden gehouden met adernetwerken. Het voeden van de cellen is nu nog een grote uitdaging. Op de Vanderbilt University in de VS wordt hier nu op een wel hele speciale manier onderzoek naar gedaan.

Wat hebben we nodig om cellen levend te houden? Bloedvaten. Haarvaten om preciezer te zijn. De onderzoekers haalden hiervoor hun inspiratie uit de manier waarop suikerspinmachines suikerdraden spinnen. De conventionele methoden die tot nu toe gebruikt worden voor pogingen om haarvaten te printen kunnen niet kleiner dan 100 micron printen. Dit is ongeveer tien keer zo groot als haarvaten moeten zijn.

Via een proces dat hij elektrospinning noemt, zijn ze op de universiteit in staat om kanaaltjes te maken van tussen de 3 en 55 micron met een gemiddelde diameter van 35 micron.

De hoofdonderzoeker ging letterlijk naar de winkel en kocht daar een suikerspinmachine voor 40 dollar. Deze vormde draden die ongeveer een tiende waren van de diameter van een mensenhaar, ruwweg dezelfde grootte als een haarvat. Nu moet het onderzoek zich verder toespitsen op de juiste materialen en structuren en uiteindelijk manier waarop die zich gedragen in vloeistoffen.

Het doel van de onderzoekers is om een basis gereedschapskist te ontwikkelen die andere onderzoekers in staat zullen stellen om deze eenvoudige, goedkope benadering te gebruiken of het vatennetwerk te creëren dat nodig is om kunstmatige levers, nieren, botten en andere organen in leven te houden.