Erzeugung von vaskularisiertem menschlichem Lebergewebe

18.01.2022

Das Team um Professorin Ulrike Nuber (Fachbereich Biologie) und Professor Andreas Bläser (Fachbereich Maschinenbau, Biomedical Printing Technology) will humane Lebergewebe entwickeln, die an ein Blutgefäßsystem gekoppelt sind. Ihr Forschungsprojekt ist eines von vier geförderten Projekten des „Sustainability Hub“, einer erst kürzlich gebildeten, gemeinsamen Forschungsplattform der TU Darmstadt und des Technologieunternehmens Merck.

Während der Entwicklung neuer Medikamente und toxikologischer Untersuchungen sind unterschiedliche in-vitro Zellkulturmodelle, aber auch Tierversuche, unumgänglich, um die Wirksamkeit und die Sicherheit der Wirkstoffe zu bewerten. Der Einsatz von Zellkulturmodellen und organähnlicher Strukturen ist derzeit aber begrenzt, da die Systeme an kein Blutgefäßsystem angeschlossen sind, das sie mit Sauerstoff versorgt. Diesem Problem stellt sich das Team um Professorin Ulrike Nuber (Fachbereich Biologie) und Professor Andreas Bläser (Fachbereich Maschinenbau, Biomedical Printing Technology). Es will humane Lebergewebe entwickeln die an ein Blutgefäßsystem gekoppelt sind. Hierzu will das Team in 3D-Leberzellkulturen die Bildung von Blutkapillaren induzieren, die sich anschließend mit gedruckten Makro-Blutgefäßen aus dem 3D-Drucker verbinden. Das Ergebnis wäre ein menschliches 3D-Lebermodell, das mit Sauerstoff versorgt werden kann. Das Modell wäre in Wirksamkeits- und Toxizitätsstudien dem menschlichen Organismus deutlich ähnlicher als bisherige 3D-Zellkulturmodelle. Ein weiterer Vorteil: Tierversuche könnten künftig reduziert oder gar vermieden werden.

Die TU Darmstadt und das Wissenschafts- und Technologieunternehmen Merck haben auf ihrer kürzlich gebildeten gemeinsamen Forschungsplattform zum Zukunftsthema Nachhaltigkeit die ersten Projekte an den Start gebracht: Der „Sustainability Hub“ wird Vorhaben zum Abbau von Kunststoffen, zu Bio-Printing, energieeffizienten Computerarchitekturen sowie zur Analyse des Lebenszyklus und Ressourceneinsatzes von Produkten fördern. feu/Merck