Bioprinting eröffnet neue Möglichkeiten für die regenerative Medizin. Im Gegensatz zu herkömmlichen additiven Fertigungsverfahren, bei denen Materialien in Schichten aufgebaut werden, setzt der 3D-Biodruck auf Biomaterialien, die auch lebende Zellen enthalten können. Die entwickelten Drucktinten basieren auf Polymeren und enthalten die Knorpelzellen der Patientinnen und Patienten, die in ein Hydrogel eingebettet sind. "Im Projekt BioPol-3D entwickeln wir Tinten für den 3D-Biodruck, die bereits die Knorpelzellen der Patientin oder des Patienten enthalten. Die Zellen sind dabei in ein Hydrogel eingebettet. Diese Biotinten können während oder nach dem Druck vernetzt oder stabilisiert werden, um die gewünschte Form und Struktur zu erzeugen", erklärt Prof. Ruben R. Rosencrantz, Leiter des Forschungsbereichs „Life Science und Bioprozesse" am Fraunhofer IAP und Lehrstuhlinhaber für "Biofunktionelle Polymermaterialien" an der BTU.
Die Forschenden setzen Glykopolymere ein, um die natürliche Umgebung der Knorpelzellen nachzubilden. Diese synthetisierten Polymere wurden bisher nicht als Konstruktionsmaterial verwendet. Im Projekt wird untersucht, wie gut sich Glykopolymere für den 3D-Biodruck eignen und wie ihre Material- und Verarbeitungseigenschaften optimiert werden können.