3d-skrivaren printar ut framtidens organ

2014-03-13 05:30 Marie Alpman  

Brosk till ett skadat knä, ett nytt öra eller en lever. Framtidens mänskliga reservdelar kommer direkt ur 3d-skrivaren. Chalmers har just fått sin första. Men det kommer att ta minst tio år innan utskrivna organ kan opereras in i patienter. 

Skrivarhuvudet rör sig snabbt och närmast ljudlöst över en liten glasplatta. Små, jämna mönster i en vitaktig gel växer fram.

– Det här är framtiden, säger en entusiastisk Paul Gatenholm, professor i biopolymerteknologi.

I snart tio år har han och hans forskargrupp i samarbete med Sahlgrenska akademin ägnat sig åt att bygga konstgjorda organ. Med den nya 3d-bioskrivaren, som just flyttat in på labbet, öppnar sig helt nya möjligheter att bygga mänskliga reservdelar.

Skrivaren har två huvuden. Ur det ena printas ett stödmaterial i den form som det nya organet ska ha. Ur den andra portioneras celler ut som ger det nya organet liv.

I ett första projekt, finansierat av Vinnova, ska forskarna försöka tillverka konstgjort brosk för patienter med artros.

Målet är att bilda broskcellerna med hjälp av så kal­lade IPS-celler, det vill säga celler från patienten som programmeras om till stamceller.

– Kombinationen av IPS- och 3d-skrivartekniken ger oss enorma möjligheter, säger Paul Gatenholm.

Han är inte ensam om sin entusiasm.  Från labb över hela världen strömmar nyheter om försök att bygga organ som njurar och till och med hjärtan med hjälp av 3d-skrivare.

Chalmersforskarna har dock valt ett unikt byggmaterial för sina organ – nanocellulosa. Gelen som används i skrivaren består av nanometersmå fibriller av cellulosa blandat med vatten.

Blodkärl av nanocellulosa har till exempel framgångsrikt opererats in i får. Paul Gatenholms grupp har också lyckats bygga en konstgjord menisk.

Ett av de senaste projekten har resulterat i öron av nanocellulosa. Dessa har skrivits ut i en skrivare som doktoranden Hector Martinez byggt själv.

Han berättar att örat först skannas in och skrivs ut i en vanlig, enkel 3d-skrivare för plast. Två stycken trängs på labbet vid sidan av den nya bioskrivaren. Av plastörat görs en gjutform där cellulosaörat sedan får växa fram.

Svårigheten har varit  att föra in levande celler i det finmaskiga tredimensionella nätet av cellulosananofibrer.

– Det löser vi nu med den nya 3d-bioskrivaren, säger Paul Gatenholm.

Många problem måste dock lösas innan utskrivna organ kan opereras in i patienter.

Stamcellstekniken behöver  till ex empel utvecklas och det nya organet behöver blodförsörjning.  Det kommer därför att dröja många år innan det står en 3d-skrivare i anslutning till operationssalarna.

– Min gissning är att det kommer att ta tio år, säger Paul Gatenholm.

Som ett första steg kommer tekniken därför att användas till exempel inom läkemedelsutveckling. Med hjälp av 3d-bioskrivaren bygger forskarna ”miniorgan” som kan användas för test av olika läkemedelskandidater som alternativ till försöksdjur.

Ett sådant projekt med levervävnad planeras till exempel på Chalmers, berättar Paul Gatenholm.

Marie Alpman

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

Här är reglerna för kommentarerna på NyTeknik

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Aktuellt inom

Senaste inom

Debatt