3D-bioprinter voor ziektemodellen

Onderzoekers van de Universiteit Utrecht en UMCU ontwikkelen een 3D-printer die binnen enkele minuten een deel van het menselijk lichaam kan namaken, inclusief levende cellen. Daarmee wordt het mogelijk om individuele modellen van delen van een patiënt te maken, bijvoorbeeld om buiten het lichaam geneesmiddelen te testen.

Riccardo Levato, onderzoeker aan de Universiteit Utrecht en het UMC Utrecht, ontving een ERC-grant daarvoor.

Een klassieke 3D-printer is als een banketbakker die laagje na laagje een taart opmaakt. De printer spuit een sneldrogend plastic in een tweedimensionale vorm op een oppervlak, waarna er een tweede laagje bovenop kan, enzovoort. Na uren laagjes stapelen staat daar het resultaat: van schaakstuk tot Domtorentje. Ook medische wetenschappers proberen deze klassieke laagjesmethode al jaren toe te passen door protheses of zelfs hele organen te printen. Maar hoewel 3D-printers intussen overweg kunnen met lichaamsvriendelijke, flexibele materialen die levende cellen bevatten, blijft het laagjesprincipe – net zoals het opmaken van een slagroomtaart – een tijdrovend proces, waarbij de overlevingskans van de cellen sterk verminderd.

Samen met collega’s van de technische universiteit van Lausanne werkt Levato aan volumetrisch bioprinten. Met die techniek bouwt een printer het 3D-model niet op in laagjes, maar komt het tot stand in een draaiende container met een vloeibare gel die stolt wanneer hij in contact komt met laserlicht. Door de container daar vanaf verschillende hoeken mee te belichten, ontstaat in de gel een driedimensionaal beeld.