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title: "SEOULTECH-Forscher entwickeln Kombucha-SCOBY-Biotinte"
url: https://www.voxelmatters.com/de/seoultech-forscher-entwickeln-kombucha-scoby-biotinte/
date: 2025-02-04
modified: 2025-02-04
lang: de
author: "Edward Wakefield"
description: "Nach Angaben der Seoul National University of Science and Technology (SEOULTECH) haben Forscher eine neuartige Biotinte aus von Kombucha SCOBY abgeleiteter Nanocellulose entwickelt. Diese Biotinte bietet ein Gerüst, das das..."
categories:
  - "AM-Forschung"
  - "Bioprinting"
  - "Biotinten"
  - "Nachhaltigkeit"
tags:
  - "future"
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word_count: 546
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# SEOULTECH-Forscher entwickeln Kombucha-SCOBY-Biotinte

Nach Angaben der Seoul National University of Science and Technology (SEOULTECH) haben Forscher eine neuartige Biotinte aus von Kombucha SCOBY abgeleiteter Nanocellulose entwickelt. Diese Biotinte bietet ein Gerüst, das das Zellwachstum für die Gewebereparatur unterstützt. Sie kann mit einem tragbaren Biopen direkt auf verletzte Stellen aufgetragen werden und eignet sich damit ideal für die direkte In-vivo-Gewebezüchtung von Wunden und komplexen Defekten, insbesondere in Notfällen und bei der Ersten Hilfe.

Beim Tissue Engineering werden 3D-Druck und Biotinte eingesetzt, um menschliche Zellen auf Gerüsten zu züchten und so Ersatz für beschädigtes Gewebe wie Haut, Knorpel und Organe zu schaffen. Ein Forscherteam unter der Leitung von Professor Insup Noh von SEOULTECH, Republik Korea, hat eine Biotinte entwickelt, die als [Gerüstmaterial Nanozellulose](https://www.voxelmatters.com/nanocellulose-and-algae-used-to-3d-print-architectural-material/) aus Kombucha SCOBY (Symbiotic Culture of Bacteria and Yeast) verwendet. Das Biomaterial bietet eine nachhaltige Alternative zu konventionellen Optionen und kann in einen handgehaltenen „Biowork“-Bioopen geladen werden, der ebenfalls von demselben Team entwickelt wurde. Der digitale Biowork ermöglicht das präzise Auftragen von Biotin auf beschädigte Bereiche, wie unregelmäßiger Knorpel und große Hautwunden, und ebnet so den Weg für eine personalisiertere und effektivere In-vivo-Gewebereparatur und macht In-vitro-Tissue-Engineering-Verfahren überflüssig.

Die Arbeit wurde im [International Journal of Biological Macromolecules veröffentlicht](https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.136966).

„Unser vorgefertigtes Nanocellulose-Hydrogel-Netzwerk aus einer symbiotischen Kultur von Bakterien und Hefe hat das Potenzial, als Plattform-Biotinte für das In-vivo-Gewebe-Engineering durch Beladung mit allen Arten von Biomolekülen und Medikamenten sowie für das direkte Bioprinting verwendet zu werden“, sagte Prof. Noh.

![SEOULTECH researchers develop Kombucha SCOBY bioink - enabling the creation of multilayer, self-standing structures with high resolution.](https://www.voxelmatters.com/wp-content/uploads/2025/02/infographic-scaled.jpeg)

Kombucha SCOBY ist eine symbiotische Kultur aus Bakterien und Hefe, die zur Fermentierung von grünem Tee verwendet wird. Die Mikroorganismen produzieren Zellulose, die biologisch abbaubar und mit Zellen kompatibel ist. Die aus Kombucha SCOBY gewonnene Nanozellulose hat jedoch eine verschlungene Struktur, die für das 3D-Bioprinting modifiziert werden muss. Dazu müssen die rheologischen Eigenschaften (Fließverhalten) und die mechanischen Eigenschaften angepasst werden, um die Extrusion zu verbessern und die strukturelle Integrität nach dem Druck zu erhalten.

Die Forscher erreichten dies durch die teilweise Hydrolyse von Nanocellulose mit Essigsäure, wodurch die Glukosebindungen aufgebrochen und das Netzwerk für die Bioprintfähigkeit entwirrt wurde. Bei dieser Behandlung konnten die Eigenschaften jedoch nicht kontrolliert werden, was zu einer Verringerung der strukturellen Festigkeit führte. Das Team verstärkte die Nanocellulose mit Chitosan- (positiv geladen) und Kaolin- (negativ geladen) Nanopartikeln. Diese Chitosan- und Kaolinpartikel interagieren mit der Zellulose durch elektrostatische Kräfte und bilden ein stabiles [Hydrogel, das sich für das 3D-Bioprinting eignet](https://www.voxelmatters.com/nc-state-3d-prints-light-activated-hydrogel-actuators/).

Die Biotinte wurde durch Mischen der Bestandteile, einschließlich lebender Zellen, in einem Biopen hergestellt. Digital gesteuerte, gegenläufige Schnecken im Inneren des Biopen mischten die Zutaten gleichmäßig und erzeugten eine homogene Biotinte, die direkt mit einer Nadel auf beschädigtes Gewebe aufgetragen werden konnte. [In Verbindung mit einem 3D-Biodrucker](https://www.voxelmatters.com/ourobionics-bv-unveils-chimera-5-in-1-3d-bioprinter/) ermöglichte der biopen die Herstellung mehrschichtiger, selbständiger Strukturen mit hoher Auflösung, wie z. B. gegabelte Röhren und Pyramiden mit einer Höhe von über 1 cm. Der biopen wurde auch für das direkte schichtweise Drucken von unregelmäßig geformten Defekten in situ verwendet. Damit füllten die SEOULTECH-Forscher die 3D-gedruckten Schädel- und Oberschenkelkopfformen präzise mit den geplanten Defekten.

Die Kombination aus Biotinte und digitalem Biopen bietet eine kosteneffiziente Lösung für die Behandlung großer Flächen und unregelmäßig geformter Wunden ohne In-vitro-Geweberegenerationsprozess, insbesondere in Notfällen und Erste-Hilfe-Situationen. „Diese Technologie ermöglicht ein schnelles und einfaches einstufiges Verfahren, bei dem das Medikament und das Hydrogel gemischt und sofort vor Ort auf verletzte Bereiche unterschiedlicher Form aufgetragen werden“, so Prof. Noh.