Arrr, wetenschapsmatrozen! In Utrecht zijn ze bezig met een avontuur dat zelfs kapitein Picard jaloers zou maken: het printen van menselijk weefsel met een slimme 3D-printer. Met hun nieuwe techniek, GRACE genaamd, laten ze kunstmatige intelligentie meedenken en suggesties doen, zodat het printen van cellen en bloedvaten net zo soepel verloopt als het hijsen van de zeilen op een schip.
Het printen van organen klinkt als pure sciencefiction, maar de piraten van het Utrecht UMC zijn al een heel eind op weg. In plaats van plastic sleutelhangers printen ze nu gel vol menselijke cellen en eiwitten. Die gel wordt hard als je er met licht op schijnt, en zo bouwt de bioprinter laag voor laag een netwerk van bloedvaten rondom de cellen. Zo krijgen de cellen zuurstof en voeding, en blijven ze leven als ware bemanningsleden op een schip.
Vroeger moesten onderzoekers zelf het ontwerp maken, maar dat was een gok: niemand wist precies waar de cellen in de gel zaten. Nu kijkt GRACE met een scherp oog en slimme algoritmes, en bedenkt razendsnel het beste ontwerp. Zo wordt het weefsel niet alleen sneller, maar ook slimmer geprint – een ware revolutie voor de bioprint-piraten.
Het printen van complete organen is nog toekomstmuziek, maar het geprinte weefsel is nu al goud waard voor het testen van medicijnen. Je kunt een stukje weefsel van een patiënt printen, er een medicijn op loslaten en zien hoe het reageert. Dat bespaart tijd, geld én voorkomt dat je proefdieren hoeft te gebruiken. Zo varen de piraten van de wetenschap een stuk diervriendelijker koers.
GRACE kan zelfs over bestaande prints heen werken, net als een piraat die een extra laag op zijn schip timmert. De printer scant het materiaal, ziet waar alles zit, en past het ontwerp aan. Zelfs als er obstakels zijn – bijvoorbeeld een dikke klont cellen – weet GRACE daar omheen te printen, zodat het eindresultaat altijd perfect aansluit.
De techniek is zo slim dat hij verschillende soorten cellen kan onderscheiden en elk type een eigen vorm of kanaal kan geven. Of het nu gaat om bot, kraakbeen of een kluwen bloedvaten: GRACE print het allemaal, precies waar het nodig is. Zelfs ingewikkelde structuren, zoals een bot met een laag kraakbeen, worden automatisch uitgelijnd en geprint zonder dat een menselijke piraat hoeft te sturen.
De toekomst ziet er rooskleurig uit voor de bioprint-piraten. Met GRACE kunnen ze straks niet alleen weefsel, maar misschien zelfs complete organen printen. Dat zou de wachtlijsten voor orgaandonatie flink verkorten. Tot die tijd varen ze verder met hun slimme printer, op zoek naar nieuwe toepassingen en nog meer medische schatten.
Dus hou het kompas scherp, want wie weet printen we binnenkort een nieuw hart, lever of zelfs een ooglapje voor de kapitein – rechtstreeks uit de 3D-printer, met dank aan de slimme piraten van Utrecht!