Künstliche Haut
- Written by Redaktion_Report
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Für Pharmakologen, Chemiker und Mediziner könnte es ein enormer Durchbruch sein: Künstliche Haut, die sich vollautomatisch in der Fabrik fertigen lässt. Denn speziell die Forschung hat einen enormen Bedarf an Hautmodellen.
Mit künstlicher Haut lässt sich feststellen, ob Cremes und Seifen, Putzmittel, Medikamente und Pflaster »hautverträglich« sind, ob die Produkte beim Konsumenten Reizungen oder allergische Reaktionen hervorrufen. Die Ergebnisse der Tests gelten als aussagekräftig und können Tierversuche größtenteils überflüssig machen. Aber noch ist künstliche Haut sehr selten. Die Nachfrage ist deutlich höher als das verfügbare Angebot. Selbst etablierten Unternehmen gelingt es nicht, pro Monat mehr als 2.000 Hautstückchen von einem Quadratzentimeter Größe herzustellen. Der Bedarf alleine in der EU liegt aber bei 6,5 Millionen dieser kleinen Stücke.
Derzeit steckt die Gewebezüchtung allerdings noch in den Kinderschuhen. Während bislang überwiegend einschichtige Hautmodelle, die aus einem einzigen Zelltypus bestehen, angeboten wurden, haben Fraunhoferforscher jetzt ein Hautmodell entwickelt, das aus zwei Schichten mit unterschiedlichen Zelltypen besteht und damit ein nahezu perfektes Abbild der menschlichen Haut bietet. In einem mehrstufigen Prozess werden kleine Hautstücke zunächst sterilisiert, dann zerschnitten, mit Hilfe von Enzymen aufbereitet, in zwei Zellfraktionen separiert und diese getrennt auf Zellkulturoberflächen vermehrt. Der nächste Arbeitsschritt fügt die beiden Zelltypen zu einem zweischichtigen Modell zusammen – wobei den Zellen, die die flexible untere Schicht, die Dermis, bilden sollen, Kollagen beigemischt wird. Dieses verleiht dem Gewebe natürliche Elastizität. In einem körperwarmen und feuchten Inkubator verbinden sich die Zellfraktionen in weniger als drei Wochen zu einem fertigen Hautmodell von etwa einem Zentimeter Durchmesser. Die Technik hat sich in der Praxis bereits bewährt, für die Massenproduktion ist sie bisher jedoch zu teuer und zu aufwändig. Deshalb wird jetzt mit Hochdruck an einer Automatisierung der Arbeitsschritte gearbeitet.
Mittelfristiges Ziel ist es, die Bedürfnisse der Industrie zu befriedigen, mit monatlich 5000 Hautstücken zu einem Preis von rund 34 Euro. Langfristig sollen die Hautstücke auch in der Transplantationsmedizin zum Einsatz kommen.
Derzeit steckt die Gewebezüchtung allerdings noch in den Kinderschuhen. Während bislang überwiegend einschichtige Hautmodelle, die aus einem einzigen Zelltypus bestehen, angeboten wurden, haben Fraunhoferforscher jetzt ein Hautmodell entwickelt, das aus zwei Schichten mit unterschiedlichen Zelltypen besteht und damit ein nahezu perfektes Abbild der menschlichen Haut bietet. In einem mehrstufigen Prozess werden kleine Hautstücke zunächst sterilisiert, dann zerschnitten, mit Hilfe von Enzymen aufbereitet, in zwei Zellfraktionen separiert und diese getrennt auf Zellkulturoberflächen vermehrt. Der nächste Arbeitsschritt fügt die beiden Zelltypen zu einem zweischichtigen Modell zusammen – wobei den Zellen, die die flexible untere Schicht, die Dermis, bilden sollen, Kollagen beigemischt wird. Dieses verleiht dem Gewebe natürliche Elastizität. In einem körperwarmen und feuchten Inkubator verbinden sich die Zellfraktionen in weniger als drei Wochen zu einem fertigen Hautmodell von etwa einem Zentimeter Durchmesser. Die Technik hat sich in der Praxis bereits bewährt, für die Massenproduktion ist sie bisher jedoch zu teuer und zu aufwändig. Deshalb wird jetzt mit Hochdruck an einer Automatisierung der Arbeitsschritte gearbeitet.
Mittelfristiges Ziel ist es, die Bedürfnisse der Industrie zu befriedigen, mit monatlich 5000 Hautstücken zu einem Preis von rund 34 Euro. Langfristig sollen die Hautstücke auch in der Transplantationsmedizin zum Einsatz kommen.