Geavanceerde magnetische en akoestische levitatie gaat hartmodellen bioprinten om de bescherming tegen straling in de ruimte en op aarde te verbeteren.

Multi-levitatie bioprinten van hartmodellen voor ruimteverkenning en geneeskunde

Het PULSE-project, een onderneming in de voorhoede van het biomedisch onderzoek, staat in de startblokken om een baanbrekende bioprinttechnologie te ontwikkelen voor toepassingen in de ruimte en op aarde. PULSE is bekroond met bijna 4 miljoen euro door de Pathfinder Open van de Europese Innovatieraad. Het project komt voort uit interdisciplinaire wetenschappelijke samenwerking en zal gedurende vijf jaar technologische innovaties stimuleren om de menselijke gezondheid te verbeteren en de weg vrijmaken voor een veiligere en duurzamere verkenning van de ruimte.

Door magnetische en akoestische levitatie te combineren in een innovatief bioprintingplatform, moet het apparaat van PULSE in staat zijn om ongeëvenaarde spatiotemporele controle van celdepositie te bereiken. Deze nieuwe technologie vergemakkelijkt de precieze manipulatie van biologische materialen, waardoor zeer geavanceerde en realistische organoïden kunnen worden gemaakt die de complexiteit van de overeenkomstige menselijke organen nabootsen.

Een van de belangrijkste toepassingen van PULSE's innovatieve bioprintingtechnologie is het maken van in vitro 3D menselijke hartmodellen, die essentieel zijn voor het bestuderen van de effecten van de ruimte en straling op het menselijke cardiovasculaire systeem. Deze geavanceerde hartmodellen zullen inzichten van onschatbare waarde bieden in de cardiale fysiologie en pathologie, waardoor de ontwikkeling van preventieve en therapeutische oplossingen voor astronauten die beginnen aan langdurige ruimtemissies en kankerpatiënten die bestralingstherapie ondergaan, wordt vergemakkelijkt.

Lorenzo Moroni, projectcoördinator en hoogleraar biofabricage voor regeneratieve geneeskunde aan de Universiteit van Maastricht: "De ambitieuze doelen van het PULSE-project zijn evenzeer gerelateerd aan ruimteonderzoek als aan gezondheidszorg op aarde. Organoïden die de complexiteit van menselijke organen nabootsen, hebben de potentie om de afhankelijkheid van dierproeven te verminderen en een nauwkeuriger en efficiënter platform te bieden om ziektemechanismen te bestuderen en medicijnreacties te evalueren."

Het PULSE-project brengt toonaangevende organisaties op hun respectieve gebieden samen, waaronder de Universiteit van Maastricht (Nederland), Otto-von-Guericke Universiteit Magdeburg (Duitsland), Medische Universiteit Graz (Oostenrijk), SCK CEN Belgisch Centrum voor Nucleair Onderzoek (België), RDInnovation (Denemarken), Space Applications Services (België) en IN society (Italië).

Met een schat aan expertise en middelen tot hun beschikking zullen de instellingen van het consortium hun capaciteiten combineren om baanbrekende vooruitgang te boeken op het snijvlak van bioprinting, ruimtegeneeskunde en hartziektenonderzoek.

Dit ambitieuze project onderstreept de doelstelling van het PULSE-team om de grenzen van wetenschappelijk onderzoek en technologische innovatie te verleggen, gedreven door de wens om de onbekende aspecten van menselijke gezondheid en welzijn in de ruimte en op aarde te ontsluiten.

 

Lees ook

  • Met het door Marlies Gijs opgezette traanvochtonderzoek verricht zij baanbrekend werk.

  • Diabetes type I is een auto-immuunziekte waarbij lichaamseigen insuline producerende cellen, gelegen in de eilandjes van Langerhans, door het lichaam zelf worden vernield. In plaats van continu insuline injecteren, bestaat voor patiënten ook de mogelijkheid tot clinical islet transplantation...

  • Patiënten die vanwege een ernstige COVID-19-infectie in het ziekenhuis zijn opgenomen, vertonen naderhand geen aanwijzingen voor hersenschade door de ziekte. Dat blijkt uit een uitgebreide studie onder leiding van Universiteit Maastricht.