Het is niet de eerste keer dat een hart uit de printer rolt, wel nieuw is dat wetenschappers hiervoor donorcellen hebben gebruikt.
In april dit jaar was het groot nieuws: onderzoekers uit Tel Aviv waren er toen in geslaagd om voor het eerst miniatuur 3D-hart te printen dat uit menselijk weefsel bestond. Daar borduren wetenschappers van het in Chicago gevestigde bedrijf BIOLIFE4D op voort. Ze ontwikkelden een hart dat met menselijke donorcellen is geprint.
Lees ook:
Hart in spé
Het proces begon met het isoleren van witte bloedcellen van een donor. Deze werden via de zogeheten iPSC-technologie omgezet in pluripotente stamcellen (cellen die in staat zijn om in elk ander type cel te veranderen). De stamcellen werden op hun beurt gestimuleerd om zich te ontwikkelen tot verschillende soorten hartcellen.
Vervolgens gooiden de onderzoekers hier een cocktail van voedingsstoffen en groeifactoren bij. De hartcellen werden samen met matrixmateriaal – weefselcellen die structuur en stevigheid aan de hartcellen geven – in de printer gestopt: de bio-inkt was klaar voor het hart in spé.
Bioreactor
Op deze manier werd het miniatuur hart laag voor laag opgebouwd, waarbij de matrix alles tijdelijk in de gewenste vorm hield. Die vorm was gebaseerd op een MRI-scan van het echte hart van de donor.
De onderzoekers plaatsten het geprinte orgaan in een bioreactor die de omstandigheden in het menselijk lichaam nabootste. Hierdoor gingen de hartcellen zichzelf organiseren en smolten samen tot vast hartweefsel. Het resultaat? Een klein hart met boezems, kamers en kleppen – net als het echte werk.
Ondanks de vooruitgang is het mini-hart verre van klaar voor transplantatie, wel brengt het ons weer een stapje dichterbij dit scenario. Bovendien kan het orgaan een bruikbaar hulpmiddel zijn voor zogenoemde cardiotoxiciteitstesten – studies waarbij wordt uitgezocht hoe behandelingen en medicijnen de hartspieren kunnen beschadigen.
Beeld: BIOLIFE4D
Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!