Schotse onderzoekers 3D-printen extreem delicate stamcellen

Het 3D-printen van levend weefsel is een verschijnsel dat eindeloos fascineert en ook eindeloos tot de verbeelding blijft spreken. De meningen erover zijn sterk verdeeld en soms ook wel controversieel. Datzelfde geldt voor stamcelonderzoek, waar sommige mensen ook rabiaat tegen zijn terwijl weer anderen er hun hoop op een betere toekomst in verankerd hebben.

3D-geprinte stamcellen is echter weer van een heel andere orde en een heel nieuw fenomeen. Op de Heriot-Watt University in Schotland worden hier aardige vorderingen mee gemaakt. Dr. Will Shu leidt het team dat zich hiermee bezig houdt op de School of Engineering and Physical Sciences (EPS) aan diezelfde universiteit, en ze hebben de eer om de eerste groep te zijn die zich bezig houdt met het 3D-printen van stamcellen via de zogeheten ‘ventielmethode’.

De uitdaging is om gevoelige levende culturen te 3D-printen zonder ze te beschadigen of te doden. Hun missie is om dit onderzoek te gebruiken om een begin te maken aan het scheppen van patiëntspecifieke medicijnbehandelingen die een veel grotere effectiviteit en efficiëntie zouden moeten bieden. Bovendien kan het gebruik van proefdieren op deze manier sterk worden teruggebracht en misschien zelfs geheel worden afgeschaft.

Het team neemt volwassen cellen af van donoren en werkt daarmee in plaats van embryonische cellen die eerst gebruikt werden maar te kwetsbaar bleken. De hoop voor de toekomst is dat er met nog geavanceerdere 3D-printingtechnologieën tevens lever-, hart- en hersencellen gemaakt kunnen worden.

Het team heeft bewezen dat deze volwassen cellen gebruikt kunnen worden zonder dat dat een negatief effect heeft op hun biologische functies. In dit geval is aangetoond dat deze stamcellen na 3D-printing omgezet konden worden in levercellen.

Uiteindelijk zou dit ook moeten kunnen betekenen dat het mogelijk wordt om organoïden (een soort embryo’s van organen) en weefsel-on-demand van patiëntspecifieke cellen te produceren.

Door met kleine hoeveelheden 3D-geprinte weefsel te werken, wil het team dit materiaal gaan gebruiken om medicijnen te testen. Je zou op die manier snel kunnen zien hoe het weefsel of een orgaan van een specifieke patiënt reageert op bepaalde medicijnen alvorens je die aan de persoon zelf toedient. Op die manier zijn er meer voordelen van de medicijnen voor de patiënt en tevens minder bijwerkingen.

Uiteindelijk in de verdere toekomst hopen de onderzoekers ook organen voor transplantaties te kunnen 3D-printen.