Challenge #114
Menschliche Organe drucken.
Wir wollen Organe mithilfe eines 3D-Biodrucker herstellen. Mit dieser Technologie könnten wir vielen Menschen das Leben retten und das Altern des Körpers verlangsamen.
Beteiligte Zentren
Noch warten Patientinnen und Patienten mit schwersten Organschäden häufig mehrere Jahre auf ein Spenderorgan. Mitunter versterben die Erkrankten, bevor ihnen ein passendes Organ verpflanzt werden kann.
Wir forschen für eine Welt, in der kein Menschenleben mehr von Organspenden abhängig ist. Künftig würden Mediziner:innen Organe stattdessen präventiv erneuern, um Krankheiten zu vermeiden, das Altern zu verlangsamen und Leben zu verlängern.
Ali Ertürk und sein Team bei Helmholtz Munich haben dafür die Vision, bis zum 22. Jahrhundert beinahe jedes menschliche Organ im 3D-Biodrucker zu produzieren. Bevor dies möglich ist, müssen die Forscher:innen Baupläne für die Drucker erstellen, also Karten von menschlichen Organen. In ihnen ist skizziert, wie Blutgefäße, Nervenzellen und Lymphbahnen im gesunden Zustand genau zusammenarbeiten.
Um dieses komplexe Zusammenspiel zu ergründen, haben die Wissenschaftler:innen biochemische Verfahren entwickelt, mit denen menschliche Organe erstmals durchsichtig werden. Dadurch können spezielle Mikroskope die Lage jeder einzelnen Zelle in einem Organ bestimmen. Dabei entstehen derart viele Daten, dass nur eine künstliche Intelligenz sie zu einem 3D-Modell verarbeiten kann. Diese Modelle dienen dann als Grundriss für den Bauplan eines Organs.
Gemeinsam mit seinen Partnern will das Team in München diese Baupläne in den nächsten Jahren verfeinern, die Herstellung des idealen Baustoffs erforschen und 3D-Biodrucker entwickeln. Künftig könnten wir dann jedes menschliche Organ produzieren – und so Leben retten.
(Bild: Ali Ertürk)
Cellular and Molecular Probing of Intact Human Organs