Onderzoekers maken 3D-geprint hart met biologische materialen

Onderzoekers van de Tel Aviv University hebben het eerste, doorbloedde 3D-hart geprint, aan de hand van de cellen en biologische materialen van de patiënt zelf. Volgens het onderzoek is het de eerste keer dat een hart geprint is met gebruik van “volledig gepersonaliseerde, niet-aangevulde materialen”, meldt ZDNet.  

Het 3D-geprinte hart heeft cellen, bloedvaten en hartkamers. Eerdere pogingen om een hart te printen bevatten materialen die niet uit de cellen van de patiënt zelf kwamen – zoals synthetische materialen of weefsel van dieren – of hadden geen bloedvaten.

Om het 3D-hart te kunnen maken, moesten de onderzoekers een bioptie doen van het vetweefsel van een patiënt. Dit vetweefsel werd experimenteel hergeprogrammeerd om  “pluripotente” of niet-geïdentificeerde stamcellen te worden. Daarna werd het blootgesteld aan “bio-inkten”, die hielpen om de cellen opnieuw te trainen, zodat ze hart- of bloedvatcellen konden worden.

Volgens het onderzoek was dit hetgeen waardoor de “inkt” verschillende stukjes hart of complexe weefselstructuren te printen, die samengesteld kunnen worden om een 3D-hart te maken. Het hart kan volgens Tal Dvir, professor aan de Tel Aviv University School of Molecular Cell Biology and Biotechnology, echter niet getransplanteerd worden naar een mens. Het heeft namelijk de afmetingen van een konijnenhart.

Toekomst

De onderzoekers van de Tel Aviv University hebben plannen om de 3D-geprinte harten te kweken en ze te leren hoe ze zich als harten moeten gedragen, aldus Dvir. Verder zijn ze van plan om 3D-geprinte harten te transplanteren naar diermodellen. “De cellen moeten een pompmogelijkheid ontwikkelen. Op dit moment kunnen ze wel samentrekken, maar ze moeten samenwerken. Onze hoop is dat we slagen en de efficiëntie en bruikbaarheid van onze methode bewijzen”, aldus Dvir.

Overigens is dit niet het eerste kunstmatige hart. In 2014 kreeg het allereerste mens al een kunstmatig hart. Dat 3D-hart werd aangestuurd door een externe lithium-ion-accu en woog bijna een kilo.