Organisch weefsel uitprinten met een inktjetprinter

Bij de New Scientist komen een opmerkelijk bericht tegen; wetenschappers van de University of South Carolina zijn er namelijk in geslaagd om verschillende drie-dimensionale organische structuren uit te printen. Met behulp van een inktjetprinter waarvan de inkt is vervangen door verschillende organische materialen zoals bijvoorbeeld cellen, en een natuurlijk afbreekbare gel-substantie, is het mogelijk om diverse complexe organische verbindingen te creëren. De gel, die een vaste vorm heeft bij temperaturen boven 32 graden Celsius maar daaronder vloeibaar wordt, is na het laagje voor laagje uitprinten van de verbindingen makkelijk verwijderbaar, zodat de organische substanties op zichzelf een weefsel kunnen vormen. De techniek wordt beschouwd als een eerste stap op weg naar het kunstmatig vervaardigen van complexe weefsels en organen:

"This could have the same kind of impact that Gutenberg's press did," claims tissue engineer Vladimir Mironov of the Medical University of South Carolina. Many labs can now print arrays of DNA, proteins or even cells. But for tissue engineers, the big challenge is creating three-dimensional structures. Mironov became interested when Thomas Boland of Clemson University, also in South Carolina, told Mironov how he could print biomaterials using modified ink-jet printers.

[...] Other groups have developed ways of building up tissues layer by layer (New Scientist print edition, 4 January), but none is as simple and quick as printing. Most tissue engineers first create a degradable scaffold and then seed it with cells. This technique can be used to create complex shapes, such as the infamous "ear on a mouse", but placing different cell types precisely is very difficult.

Printing should make it easier to position cells, but many other problems will have to be overcome before entire organs can be created. A huge challenge in tissue-engineering solid organs, for example, is supplying enough oxygen and nutrients to sustain cells deep within the structure.

Reacties (86)

Vinz 23 januari 2003 15:48

Had ooit eens gelezen dat NASA ook bezig was met zo'n techniek maar dan om metalen voorwerpen 'uit te printen'. Was techniek bedoelt voor in ISS. Was heel erg mooi omdat ook de structuur aan binnenkant van bijv. een as ingesteld kon worden. Gevolg daarvan is dat de as sterker is dan met conventionele technieken en ook lichter.
Ook waren ze bezig met dezelfde techniek maar dan met eten. 32 reukstoffen en 5 smaakstoffen kunnen volgens hun (NASA) alle geuren en smaken maken, kun je straks een pizza 'uitprinten'.

onno2 @Vinz • 23 januari 2003 20:24

Maar zo makkelijk is het nog niet, al vergeet je alle voedingstoffen, vitamines etc. Het manier hoe het voedsel gepresenteerd wordt en in welk status. Neem voor de simpelheid koekjes. Behalve de geur en smaak, weet je mond of het bros is of niet, licht gebakken of bijna roet. Om maar niet te spreken over chocolade vlokjes op dat deeg...

Je bent wat je eet en ik denk dat we meer zijn dan 32 reukstoffen en 5 smaakstoffen.

Maarten Blom @onno2 • 24 januari 2003 10:29

Hoe lang is dat houdbaar

Verwijderd 23 januari 2003 15:15

Ik ben nu niet direct een bioloog of zo,
maar ik ga er wel vanuit dat hiermee geen LEVEND
weefsel kan worden samengesteld om bijvoorbeeld brandwonden te verzorgen en dergelijke... ?

bredend @Verwijderd • 23 januari 2003 15:23

Dit zijn wel levende cellen... Anders heb je er niets aan. Die cellen kunnen vrij veel hebben. Als ze er ook stamcellen bij doen, kan je het nog eenvoudiger maken..

Trouwens, er was al een techniek om met heel erg dunne buisjes een mal te maken en daar cellen in te doen. Die gingen groeien en toen hebben ze die op een muis geplakt. Die muis had toen een bijna mens-gelijk oor op zn rug GROEIEN...

LMC @bredend • 23 januari 2003 15:40

Een organische structuur hoeft niet per definitie te bestaan uit levende cellen (een stuk opperhuid (bovenste laag) bestaat voornamelijk uit dode huidcellen en da's toch echt organisch).

Stamcellen erbij zal nog 1,2,3 niet gebeuren aangezien dat momenteel een groot onderwerp van discussie is (of dit wel etisch toelaatbaar is want je moet stamcellen nu nog "genereren" uit embryo's = potentieel leven en dat beeindig je dan)

Prulleman @LMC • 24 januari 2003 08:57

Maar dat wil natuurlijk niet zeggen dat ze nog geen onderzoek met dierlijke stamcellen kunnen doen om te kijken hoe toepasbaar de techniek is.
Werken met bv muizenstamcellen is heel "normaal"

Verwijderd @LMC • 24 januari 2003 11:56

Wel dan print je toch die stamcellen even ....
enne ik dacht dat stamcellen ook uit het beenmerg getrokken kunnen worden

SkyFlyer

@LMC • 24 januari 2003 12:18

Je vergist je;

Stamcellen heb je op verschillende plekken in het bloed zitten bv in/bij;

Beenmerg, Myeline cellen (zenuwbanen), haarwortels.

Wat jij bedoelt zijn omnipotente cellen. Het is sinds kort toegestaan restembryo's te gebruiken, dus dit zou mogelijk zijn. Hiernaast kun je omnipotente cellen ook winnen uit bv navelstrengen.

Verwijderd @Verwijderd • 23 januari 2003 15:28

Goed lezen, ze kunnen WEL levend materiaal printen, maar het probleem wordt voedsel en zuurstof er naar toe te krijgen. Dit kan inderdaad een hele mooie oplossing zijn voor brandwondencentra. Je kunt dan vervangende huid maken wat precies over de wond past

oeps, dubbel

arjankoole @Verwijderd • 24 januari 2003 08:11

mmm, misschien moet ik dan toch maar een nieuwe set longen laten uitprinten ter vervanging van de op dit moment goed geasfalteerde set.

]Byte[ 23 januari 2003 15:13

Handig......
Alleen <32 graden.... haar weg! das ff minder...
Op die manier krijgt de definitie van een kopieermachine straks wel een heel andere dimensie.....
Leuk voor een "knutselprojectje" maar de toepasbaarheid en betrouwbaarheid ervan heb ik toch nog wel wat bedenkingen over.
En dan alleen al denkend aan de lange termijn effecten van dit soort dingen.
Ik zie het al gebeuren......
Vuurwerkslachtoffer in het ziekenhuis zonder vinger....
Arts.... ohhh geen enkel probleem... we printen er wel een een nieuwe aan.....

Ik hou er toch nog wel een beetje een vreemd gevoel in mijn buik aan over.....

gjkamstra @]Byte[ • 23 januari 2003 15:19

Dat geldt alleen voor de gel, het is ook de bedoeling dat die later weggaat:

na het laagje voor laagje uitprinten van de verbindingen makkelijk verwijderbaar, zodat de organische substanties op zichzelf een weefsel kunnen vormen.

Venator

23 januari 2003 15:11

Maar wat gebeurd er nou bij een paperjam?

Ik denk op zich dat deze techniek straks verder geperfectioneerd wordt door oa de inktspuitmonden te verkleinen en en meer van te gebruiken etc. Ik denk dat ze dan in staat zijn nog veel complexere dingen te maken.

Verwijderd @Venator • 23 januari 2003 19:12

idd
Zo zouden ze zelfs complexe eiwitten kunnen samenstellen. Dat zou pas een revolutie geven in de geneeskunde

.

De laatste tijd beginnen ze alles uit te printen: schermen, organen,... Die printerfabrikanten zullen nog een fortuin verdienen!
* 786562 Durona

Scipionyx 23 januari 2003 15:06

Dus zó klonen ze mensen

ff inscannen en printen maar

===
Edit na reactie van dafenix:
Great minds think alike..

* 786562 Mr

smaij @Scipionyx • 23 januari 2003 15:42

Als je dan niet zon goede scanner hebt dan is het nog voor niks geweest lol

Kan je beter een goede fotocamera gebruiken en zelf een foto of 2 schieten en die gebruiken

Verwijderd 23 januari 2003 15:30

Dit doet mij een beetje denken aan een idee dat ik laatst had: pizza's printen.
Cartridges met kaas tomatensaus pesto etc. en printen maar. Kan je je favoriete pizza configuratie downloaden van www.pizzaprinters.com en... je snapt het wel.

Iets heel anders.
Een collega print daadwerkelijk op deze manier mbv. calcium fosfaat cement kunst-bot blokjes. Het concept is eigenlijk al een tijdje bekend.

ReLexEd @Verwijderd • 23 januari 2003 15:54

Dit doet mij een beetje denken aan een idee dat ik laatst had: pizza's printen.
Cartridges met kaas tomatensaus pesto etc. en printen maar. Kan je je favoriete pizza configuratie downloaden van www.pizzaprinters.com en... je snapt het wel.

Tja, vaak smaken de bodems toch naar KARTON.... dusseh

Dit heeft wel een hoop voordelen; die pizzakoerier hoeft er niet meer voor te scheuren.... scheelt weer in de tip, en je hebt je pizza tenminste binnen een paar minuten (mits je printer die snelheden aankan)

En je blijft niet meer met left-over-slices zitten, je print gewoon on-demand nieuwe slices!

Hmmz... zou je met dit als bedrijfsplan een lenig los kunnen krijgen, en er vervolgens een a la Pizzahut-patentje op kunnen smijten?

Toch maar eens even bij de KvK e.d navragen!

aKra @ReLexEd • 23 januari 2003 18:23

En hoe zit het met het opwarmen???

Verwijderd @aKra • 23 januari 2003 20:29

Daarvoor heb ik paar AMD Athlons CPU's 24/24 draaien...

Edwin van Cleef 23 januari 2003 15:36

Heb honger ff een pizza printen

Zal mij werklijk benieuwen hoe ze deze techniek gaan benutten in de goede zin des woords natuurlijk

als je al leest over dat bedrijf cloneaid om mensen te clonen etc.

en wat mij ook zal benieuwen is wat gebeurd er met deze techniek als hij verder ontwikkeld word en in verkeerde handen valt

Carstijn 23 januari 2003 15:42

deze techniek zou echt perfect zijn voor beginnende chirurgen die nog moeten oefen op bijvoorbeeld een muis of rat. je kan er hier mee zo een aantal uitprinten.

tweakerbee @Carstijn • 23 januari 2003 15:50

Ben bang dat, hoe gruwelijk het ook klinkt, het veel goedkoper is om gewooon een stel muizen af te maken, en daar op te laten oefenen.

Verwijderd @Carstijn • 23 januari 2003 21:58

kerel als je een muis of rat kan printen (wat dus natuurlijk niet kan) kan je ook een mensje afdrukken...

Xtuv 23 januari 2003 15:51

De gel, die een vaste vorm heeft bij temperaturen boven 32 graden Celsius maar daaronder vloeibaar wordt

Leuk met een lichaams temperatuur van 37 graden..

Maargoed, dat is natuurlijk te simpel om zomaar te zeggen

zeker een interessante ontwikkeling!

Prulleman @Xtuv • 24 januari 2003 09:06

Het is dus de bedoeling dat het weefsel in een mal groeit (temp van 37 graden) vervolgens als de print volgroeit is, kan je de mal eraf "smelten" door de temp te verlagen.

Verwijderd 23 januari 2003 16:25

Heeft iemand gezien hoe in de film Face/Off een oor wordt gemaakt op deze mannier? Namelijk laagje voor laagje. Iedereen lacht zich altijd dood als we dat soort dingen zien in films en denkt YEAH RIGHT!!!, maar deze techniek is daar wel het begin van denk ik.

akoster @Verwijderd • 23 januari 2003 18:10

Dat is nu ook al mogelijk, zij het niet zo verregaand als mogelijk is.

Je kan met een jetser een 3D afbeelding van was maken. Daar laat je cellen overheen groeien en klaar is Vincent ...

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.

Lees meer

Reacties (86)

Sorteer op:

Weergave: