Johanna Vetter, M.Sc.

Als Teil des Fachgebiets „BioMedizinische Drucktechnologie“ beschäftige ich mich primär mit Organs-on-a-Chip (OOC). Diese Chips ermöglichen es, lebende Zellen in eine kontrollierte Mikroumgebung zu integrieren und damit gewisse Funktionalitäten und die Physiologie von menschlichen Organen abzubilden. Meine Arbeit konzentriert sich dabei auf die Nachbildung der Blut-Hirn-Schranke on chip. Diese physiologische Barriere trennt Blutkreislauf und Nervensystem, indem sich mehrere Zellarten eng verknüpfen und im intakten Zustand das Gehirn vor Krankheitserregern und giftigen Stoffen schützen, während wichtige Nährstoffe die Schranke passieren können um das Gehirn zu versorgen. Eine Nachbildung dieser Barriere on chip ermöglicht die Erforschung von Erkrankungen des zentralen Nervensystems (z.B. multiple Sklerose) und deren Behandlung indem der Einfluss von Wirkstoffen analysiert werden kann.

Zur Herstellung der OOCs kombiniere ich herkömmlichen 3D Druck mit 3D Biodruck: Für die Fertigung des synthetischen Chips inklusive mikrofluidischen Kanälen und Zellkammern wird ein transparentes DLP Druckverfahren etabliert. Mit der hochauflösenden Zwei-Photonen-Lithographie können weitere Elemente im Mikrometerbereich, beispielsweise ein Blutgefäßnetzwerk, in den Chip gedruckt werden. Im Anschluss werden Zellen sowie Biotinten, welche das menschliche Gewebe nachahmen, per 3D Biodruck gezielt im Chip platziert.