Das Herz aus dem 3D-Drucker sei vergleichbar mit dem Herz eines menschlichen Fötus, sagte der Studienleiter Tal Dvir von der Universität Tel Aviv. Allerdings könnten sich die Zellen des Prototyps noch nicht synchron zusammenziehen. Ihre Entwicklung haben die Forscher im Fachblatt "Advanced Science" vorgestellt.
Fettzellen zu Stammzellen umprogrammiert
"Wir entnehmen per Biopsie Fettgewebe eines Patienten", erläuterte der Biotechnologe Dvir den Prozess. Dann würden zelluläre und nicht-zelluläre Bestandteile getrennt. "Die Fettzellen werden zu Stammzellen umprogrammiert, diese differenzieren sich wiederum in Herzzellen, Endothelzellen und andere." Das extrazelluläre Material wie etwa Strukturproteine wurde demnach zu Hydrogelen verarbeitet, die dann mit den verschiedenen Zelltypen vermischt wurden. Aus diesen "Bio-Tinten" erzeugte der 3D-Drucker dann das Mini-Herz.
"Das Herz ist komplett kompatibel mit dem Patienten, weil es aus seinem eigenen Gewebe geschaffen ist, und wird deshalb keine Immun-Gegenreaktion auslösen. Es ist das erste Mal, dass ein ganzes Herz mit Zellgewebe und Blutgefäßen gedruckt wurde." Tal Dvir, Universität Tel Aviv
Noch viele Jahre bis zum Einsatz beim Menschen
In ähnlichen Versuchen seien bisher nur synthetische Stoffe oder anderes natürliches Gewebe verwendet worden. Nun wollen die Forscher den Herz-Prototypen in einem speziellen Bioreaktor reifen lassen. Binnen eines Jahres sollen solche Herzen in Tierversuchen getestet werden. Bis zu einem möglichen klinischen Einsatz beim Menschen werde es aber noch viele Jahre dauern, sagte Dvir.