3D-Druck : Wiener 3D-Drucker ermöglicht Druck mit lebenden Zellen
Durch die Kombination eines 2-Photonen 3D-Druckers mit einem Hydrogel-basierten Bio-Material soll es jetzt erstmals möglich sein, 3D-Strukturen, die lebende Zellen enthalten, direkt zu drucken – und zwar sowohl im meso- als auch nanoskaligen Bereich. Der von UpNano entwickelte NanoOne Bio ist ein Drucker, der auf der NanoOne-Linie von Laser-powered 2Photonen 3D-Druckern basiert, die Strukturen über zwölf Größenordnungen drucken können.
Das neue Hydrogel wurde gemeinsam mit Xpect INX entwickelt, einem Spin-Off Projekt, das sich auf die Entwicklung von biokompatiblen Materialien für die 3D-Druck-Industrie spezialisiert hat. Es ist laut UpNano das einzige kommerziell erhältliche Druckmaterial, das die Einbettung lebender Zellen direkt von der Kulturplatte in hochpräzise 3D-gedruckte Strukturen für biologische Anwendungen erlaubt. Bisher scheiterte der Nachbau komplexer und hochpräziser 3D-Strukturen mitsamt eingebetteter lebender Zellen an der mangelnden Verfügbarkeit von geeigneten Materialien und Drucksystemen. Das Hydrogel X Hydrobio INX© U200 ahmt die natürliche zelluläre Umgebung nach und ist biologisch abbaubar, wodurch es den Zellen ermöglicht, das Material graduell durch neu geformtes Gewebe zu ersetzen. Nachfolgend kann das Hydrogel, das die lebenden Zellen enthält, direkt in den 2Photonen 3D-Drucker von UpNano eingebracht werden. Untersuchungen zeigten, dass der 780 nm Rotlicht-Laser des NanoOne Bio die lebenden Zellen nicht schädigt, auch nicht bei hohen Laserstärken.
Der NanoOne Bio will in Kombination mit dem X Hydrobio INX© U200-Kit diesen Ansatz signifikant verändern. Pharmazeutische Unternehmen und Forschungseinrichtungen sollen in der Lage sein, Zellmodelle zu entwickeln, die den natürlichen Wachstumsbedingungen im menschlichen Körper ähneln.
Über UpNano
Im September 2018 als Spin-Out der TU Wien gegründet, ist die UpNano ein in Wien ansässiges Hightech-Unternehmen mit Fokus auf Entwicklung, Herstellung und Kommerzialisierung von hochauflösenden 3D Druck-Systemen, die auf 2 Photonen-Polymerisation basieren. Mit ihrem ersten kommerziellen Produkt, dem NanoOne-Drucksystem, können Mikrobauteile mit Strukturdetails ≥170 nm Auflösung gedruckt werden. Aufgrund des sehr schnellen Druckprozesses ist auch die Herstellung von Teilen bis zur Größe von mehreren Zentimetern realisierbar.