Forskere 3D-printer hjerte af menneskevæv

Det er ganske vist kun på størrelse med et kaninhjerte. Men det kunstige hjerte, som det er lykkedes forskere på Tel Aviv University at 3D-printe, består ligesom et rigtig hjerte af fire kamre, blodårer, kollagen og en række biologiske molekyler.

Hjertet er fremstillet på basis af menneskevæv, hvilket gør det til verdenshistoriens øjensynligt første af sin art. Der er lang vej til, at det lille hjerte ville kunne fungere som et normalt hjerte, men den slags printede organer kan på sigt gøre organtransplantationer overflødige – og samtidig komme problemet med organmangel til livs.

Projektets resultater blev offentliggjort i midten af april i tidsskriftet Advanced Science.

Reprogrammering af celler
Hjertet er fremstillet via genetisk modifikation – såkaldt genetic engineering – af væv fra en patient. Forskerne har isoleret cellerne og de øvrige komponenter i vævet og herefter reprogrammeret cellerne til at danne eksempelvis blodårer og hjertemuskel.

Efterfølgende er disse celler blevet fødet ind i en 3D-printer, der er programmeret til at printe et hjerte lag på lag ud fra en 3D-skanning af et menneskehjerte og en kunstners gengivelse af et hjerte.

Selve printningen af hjertet med blodårer tog tre til fire timer, hvorefter hjertet er blevet fodret med ilt og næringsstoffer. Efter et par dage begyndte cellerne spontant at slå.

”Men vi har brug for at få cellerne til at slå synkront og ikke kun individuelt,” udtaler en af forskerne bag forsøget, Assaf Shapira, til mediet Live Science.

Bioprint er hot – men svært
Den form for 3D-print – hvor man printer menneskelige celler i stedet for plast eller metal - kaldes også bioprint og har været omgærdet af en del hype de senere år.

Allerede i 2013 lykkedes det forskere på Wake Forest Institute i USA at 3D-printe en menneskelig nyre på basis af levende celler, ligesom man efterfølgende med succes har bioprintet en række organer til mus, som er blevet fint accepteret af musenes krop.

Men som eksemplet med det israelske hjerte er der stadig stor forskel på at bioprinte et gnaverorgan og et menneskeligt hjerte.

For det første skal det kunstige organ accepteres af menneskekroppen, hvilket ikke bare sker uden videre, og for det andet foregår selve printprocessen for langsomt– cellerne når simpelthen at dø undervejs i printprocessen.

At bioprinte et fuldt funktionsdygtigt menneskehjerte i den rette størrelse ville med de nuværende teknologier tage flere måneder – og tilføres cellerne ikke ilt og næringsstoffer i den periode, dør de undervejs.

Mange danskere står på venteliste
Så det bliver altså hverken i morgen eller i overmorgen, at man ikke længere behøver stå på venteliste til at modtage en ny nyre eller et nyt hjerte.

Ifølge organdonor.dk stod 477 danskere i 2018 på venteliste til et nyt organ. Det højeste antal de seneste ti år.

Læs mere