Ein Team von Forschern hat nunmehr "zu Stande gebracht", funktionsfähiges Gehirngewebe zu drucken.Kolportiert wird dabei, dass dies neue Wege zur Erforschung neuronaler Erkrankungen eröffnen könnte.
"Allein zu Heilungszwecken"
Forscher der Universität von Wisconsin-Madison haben einen ethisch möglicherweise höchst grenzwertigen Fortschritt erzielt. Sie haben erfolgreich Gehirngewebe mit einem 3D-Drucker produziert, das wie menschliches Gewebe agieren und wachsen kann. Dieser Druck würde, so heißt es, die Basis für zukünftige Gehirnforschung bilden, das Verständnis von Krankheiten verbessern und möglicherweise neue Behandlungsmethoden hervorbringen, wie auch merkur.de berichtet hatte.
Dies erläuterte dazu das Team in deren Studie erläuterte.
Frühere Versuche, Gehirngewebe zu drucken, waren nur begrenzt erfolgreich gewesen. Statt wie üblich die Schichten vertikal zu drucken, wurde in diesem Fall horizontal gearbeitet. Den entscheidenden Fortschritt brachte dabei die Nutzung von "bio-ink", also Bio-Tinte. Diese sei weicher als die zuvor verwendeten Materialien, hieß es. Dadurch konnten Gehirnzellen, die aus Stammzellen erzeugt wurden, in die Tinte eingebettet werden.
Spezifische Beobachtung des Gehirns ermöglicht
Der Versuch war erfolgreich, die Zellen waren in der Lage, miteinander zu kommunizieren. Die gedruckten Zellen erstrecken sich durch das Medium hinweg und bilden sowohl innerhalb der Schichten als auch zwischen den Schichten Verbindungen. Sie bilden ein umfangreiches Netzwerk, ähnlich dem im menschlichen Gehirn.
Das neue Verfahren ermöglicht den Forschenden nunmehr eine größere Kontrolle über die Arten und Zusammensetzungen der Zellen, die sie untersuchen wollen. Bisher fand die Gehirnforschung zu einem großen Teil an Gehirn-Organoiden statt. Das sind Modellorgane aus Stammzellen, die jedoch weniger kontrolliert wachsen.
"Es ist ein einflussreiches Modell, das uns helfen kann, zu verstehen, wie Gehirnzellen und -areale von Menschen kommunizieren", erklärt Su-Chun Zhang, Professor für Neurowissenschaften auf der News Media Plattform der Universität Wisconsin-Madison. "Es könnte unsere Sicht auf Stammzellenbiologie, Neurowissenschaft und die Entstehung von neurologischen und psychischen Krankheiten verändern."
Dank der nun möglichen Spezifität der Drucke können die Wissenschaftler "flexibel in ihrer Forschung agieren". "Wir können sehr spezifisch beobachten, wie Nervenzellen unter bestimmten Bedingungen kommunizieren, da wir exakt drucken können, was wir möchten", so Zhang.
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