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title: "Das Team der Xi’an Jiaotong University druckt Skelettmuskelgewebe mithilfe elektrischer Felder aus"
url: https://www.voxelmatters.com/de/das-team-der-xian-jiaotong-university-druckt-skelettmuskelgewebe-mithilfe-elektrischer-felder-aus/
date: 2026-03-07
modified: 2026-03-07
lang: de
author: "Joseph Caron-Dawe"
description: "Ein Forschungsteam der Xi'an Jiaotong University hat eine Methode zum Bioprinting von Skelettmuskelgewebe entwickelt, bei der sich die Zellen in einer Ausrichtung anordnen, die der Architektur echter menschlicher Muskeln entspricht...."
categories:
  - "Bioprinting"
  - "Medizinische Forschung"
  - "Medizinisches AM"
tags:
  - "future"
image: https://www.voxelmatters.com/wp-content/uploads/2026/03/Printed-muscle-02-640x400.jpg
word_count: 402
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# Das Team der Xi’an Jiaotong University druckt Skelettmuskelgewebe mithilfe elektrischer Felder aus

Ein Forschungsteam der Xi'an Jiaotong University hat eine Methode zum [Bioprinting von Skelettmuskelgewebe](https://www.voxelmatters.com/utrecht-medical-and-epfl-researchers-volumetric-bioprinting/) entwickelt, bei der sich die Zellen in einer Ausrichtung anordnen, die der Architektur echter menschlicher Muskeln entspricht.

Die Arbeit des Teams befasst sich mit einer seit langem bestehenden Herausforderung in der regenerativen Medizin: Während bestehende Bioprinting-Techniken die äußere Form von Muskelgewebe nachbilden können, bleiben die Zellen innerhalb der gedruckten Strukturen in der Regel unorganisiert. Unorganisierte Zellen können sich nicht zu funktionellen Muskelfasern verbinden oder effizient kontrahieren, was bedeutet, dass gedrucktes Gewebe mechanisch schwach ist.

## Verwendung elektrischer Kräfte zur Steuerung des Zellverhaltens

Das Team verwendete [elektrohydrodynamisches (EHD) Bioprinting](https://www.voxelmatters.com/the-state-of-bioprinting/), eine Technik, bei der ein starkes elektrisches Feld – etwa 3.000 Volt – angelegt wird, um flüssige Bio-Tinte in extrem feine Strahlen zu ziehen. Im Gegensatz zum herkömmlichen Bioprinting, bei dem Material durch eine Düse extrudiert wird, bietet das EHD-Printing eine höhere Auflösung, hatte jedoch bisher nur wenig Kontrolle über die interne Zellanordnung.

![A research team from Xi](https://www.voxelmatters.com/wp-content/uploads/2026/03/Printed-muscle-01-340x296.jpg)

Die Forscher formulierten die Bio-Tinte neu, indem sie Alginat, ein druckbares Gel, mit Fibrin, einem natürlichen Protein, das an der Blutgerinnung und Wundheilung beteiligt ist, kombinierten. Als das elektrische Feld die Bio-Tinte während des Druckvorgangs dehnte, reorganisierte sich das Fibrin von verstreuten Clustern zu ausgerichteten Nanofasern, die in die gleiche Richtung wie das gedruckte Filament zeigten. Die eingebetteten Zellen orientierten sich dann entlang dieser Fasern.

„Man kann zwar die muskelähnliche Form drucken, aber die Zellen wissen nicht, in welche Richtung sie ziehen sollen“, sagte Professor Jiankang He, korrespondierender Autor der im *International Journal of Extreme Manufacturing* veröffentlichten Studie und Professor für Maschinenbau an der Xi'an Jiaotong University.

„Wenn sich das Material ausrichtet, folgen die Zellen“, fügte Ayiguli Kasimu, Doktorand und Erstautor der Studie, hinzu. „Das elektrische Feld baut effektiv ein Straßennetz im Nanomaßstab auf, und die Zellen wachsen ganz natürlich entlang dieses Netzes.“

Das Team fügte der Bio-Tinte auch [leitfähige Polymere](https://www.voxelmatters.com/sutd-researchers-3d-print-biodegradable-conductive-electronics/) hinzu, um die Übertragung elektrischer Signale durch das Gewebe zu unterstützen.

„Muskelgewebe ist auf elektrische Signale angewiesen, um die Kontraktion zu koordinieren, und die leitfähigen Zusatzstoffe ermöglichten es den gedruckten Konstrukten, diese Signale zu übertragen“, sagte Assistenzprofessor Zijie Meng, Mitautor der Studie an der Xi'an Jiaotong University.

Bei der Implantation in Tiermodelle mit Muskeldefekten unterstützten die gedruckten Konstrukte die Bildung neuer Muskeln und verbesserten die funktionelle Erholung.

Die Forscher stellten fest, dass die molekularen Mechanismen, die die Reaktion von Fibrin auf elektrische Felder steuern, weiterer Untersuchungen bedürfen und dass die Zelldichte und die Materialchemie zusätzlich optimiert werden müssen.