Bioprinting Living Tissue

Offentlig prosjektsammendrag

Fedme er et verdensomspennende helseproblem som rammer en tredjedel av befolkningen og koster 209.7 milliarder dollar per år, bare i USA. Fedme er en alvorlig risikofaktor for hjerte- og karsykdom, type 2 diabetes mellitus (T2DM) og enkelte kreftformer. Det er utfordrende å studere mekanismene bak fedme, og det er begrenset med behandlingsalternativer. I dette prosjektet har vi som mål å utvikle en levende fettvevsmodell basert på pasientens egne levende celler. Vi har utviklet en vaskularisert enhet for å gro menneskelige vev og organoider utenfor kroppen. Enheten er inspirert av bladene til planter (LEAF), og består av en hovedkanal som forgreiner seg til mindre kanaler. LEAF-modellen lages ved bruk av 3D-printingteknologi og naturlige polymerbaserte hydrogeler (TUNICELL). Gjennom det første året i prosjektet vil vi optimalisere produksjonsprosessen av mikrofett-bioblekk, som består av mikrofragmentert fettvev preparert ved mekanisk behandling av humant lipoaspirat fra fettsuging. Bioblekket vil bli produsert med nanocellulose fra tunikater og alginat som begge er marine biopolymerer fra norske fjorder. Under prosjektets andre år vil vi 3D-bioprinte en levende fettvevsmodell med mikrofett-bioblekk, og dekke de vaskulære kanalene med endotelceller isolert fra samme pasient. Hydrogel-enheten med levende celler vil bli evaluert i forhold til celleviabilitet og mekaniske egenskaper. I prosjektets tredje år vil vi sette den 3D-bioprintede enheten inn i en perfusjonsbioreaktor, perfusjonert med et spesielt tilpasset cellekulturmedium. Viabiliteten, størrelsen og innholdet av fettcellene vil bli undersøkt under perfusjon av enheten. Vi mener at den levende fettvevsmodellen vil bidra til økt forståelse rundt mekanismene bak fedme, og utviklingen av personlig medisin for fedmebehandling.