Bio-3D-Drucker: Die Zukunft der Menschheit?

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Integrated Printer
Integrated Printer

3D-Drucker, die kleine Figuren drucken; 3D-Drucker, die Möbelstücke drucken; 3D-Drucker, die einen 3D-Drucker drucken – bisher waren sie vor allem für spielerische Anwendungen bekannt, die es ermöglichen, Gebrauchsgegenstände in wenigen Minuten oder Stunden herzustellen. Es folgte der Einsatz für die Fertigung extrem passgenauer medizinischer Hilfsmittel wie Prothesen. In den letzten Jahren wendete sich die Aufmerksamkeit der Entwickler immer mehr einem weiteren Anwendungsbereich zu: dem Bioprinter.

Bioprinter sind keine Drucker aus biologisch abbaubaren Stoffen – noch nicht. Es sind 3D-Drucker, die aus einzelnen gezüchteten Zellen „Modelle“ oder auch deren Einzelteile „drucken“ können. Der Grundgedanke kam hier vor allem aus der Medizin. Es wird daran gearbeitet mithilfe des Bioprinters später einmal ganze Organe „herzustellen“. Diese könnten vielleicht einmal den Bedarf an Spenderorganen, welcher gerade in der heutigen Zeit so hoch wie noch nie ist, abdecken.

Im Jahr 2011, auf der Innovationskonferenz TED, erzeugte Anthony Atala, Professor und Direktor des Forest Wake Instituts für Regenerative Medizin (WFIRM), live auf der Bühne ein nierenförmiges Zellgewebe. Seit gut zehn Jahren führt er im WFIRM in den Bereichen Gewebezüchtung und Organ Printing seine Forschungen fort. Er leitete das Team, welches die ersten Organe aus dem Labor erfolgreich in Menschen transplantierte. Dabei handelte es sich um Harnblasen, die aus den jeweiligen Zellen der Patienten selbst gezüchtet wurden. Dies war der erste Schritt, und wann man Atala glauben darf, schreitet die Entwicklung der Bioprinter im medizinischen Bereich immer weiter voran. Die größte Herausforderung stellt hier zurzeit noch ein gut funktionierendes Blutgefäßsystem dar.

Zwei Jahre später stellte der Bioprinting Entrepreneur Andras Forgacs auf der TED Konferenz sein auf Zellzüchtung spezialisiertes Unternehmen Modern Meadows vor. Der Hintergrund hier ist kein medizinischer, sondern ein andere lebenselementarer Gedanke: Eine wachsende Erdbevölkerung benötigt ein zunehmende Menge an Nahrungsmitteln. Insbesondere der Fleischkonsum nimmt stetig zu und somit auch der damit verbundene Ressourcenaufwand sowie die Verschmutzung. Wie also kann dem Problem entgegen gewirkt werden? Seine Antwort darauf lautet synthetisches, aus gezüchteten Zellen hergestelltes Fleisch – geformt durch einen Bio-3D-Drucker. Das mag im ersten Moment nach Sience Fiction klingen und Star Trek Fans melancholisch werden lassen, doch so fern ist der Gedanke gar nicht. Synthetisch hergestelltes Leder gehört bereits zu den ersten Erfolgsprodukten von Modern Meadows. Auch das erste Stück Fleisch wurde bereits gedruckt, verzehrt und von den Herstellern als wohlschmeckend befunden.

Die Vorteile erscheinen zukunftsweisend: Keine Rest- und Abfallprodukte dank genauer Bestimmung der Maße, bei Massenproduktion deutlich geringere Kosten, weniger Viehhaltung und somit geringerer Ressourcenverbrauch sowie CO²-Ausstoß. Gleichzeitig würde damit die Diskussion um Tierquälerei durch die Lebensmittelindustrie obsolet werden. Aufgrund der jungen Forschungen ist noch nichts über etwaige Langzeitfolgen des Verzehrs bekannt, doch könnte es eine weitaus umweltfreundlichere und gesündere Alternative zu Produkten aus der Agro-Genforschung oder Klonfleisch darstellen.

Vom 9. bis zum 10. Juli findet in Singapur, im Nanyang Executive Center der Nanyang Technological Universität, der zweite jährliche internationale Bioprinting Kongress statt. Dort werden die Fortschritte aus Industrie und Forschung in Sachen organischer 3D-Drucker vorgestellt, sowie Ausblicke für weitere Entwicklungen gegeben.

Quellen:
http://www.welt.de/print/die_welt/wissen/article134605315/Burger-aus-dem-Bio-Printer.html
http://biodrucker.net/
http://green.wiwo.de/leder-aus-dem-3d-drucker-startup-sammelt-10-millionen-dollar/
http://www.ted.com/speakers
https://www.youtube.com/watch?v=7gXq1ml6B1E

 

 

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