Wissenschaftler drucken Strukturen innerhalb von Zellen in 3D
Durch Injektion eines biokompatiblen lichtempfindlichen Materials, eines sogenannten Fotolacks, in eine Zelle und anschließende Behandlung der Zelle mit einem speziellen Laser
Forscher des Jožef Stefan Instituts, einem führenden slowenischen wissenschaftlichen Forschungsinstitut, haben eine Methode entwickelt, mit der mikrometergroße Strukturen direkt in das Innere lebender Zellen gedruckt werden können. Wie in Advanced Materials berichtet, verwendeten die Forscher ihre Methode, um komplexe Mikrostrukturen in Formen wie Barcodes, geometrischen Mustern und sogar einem winzigen Elefanten zu drucken.
Der Durchbruch besteht darin, dass eine Zelle mit einem biokompatiblen, lichtempfindlichen Material, einem sogenannten Fotolack, injiziert und anschließend mit einem speziellen Laser behandelt wird, der den Fotolack zu einer intrazellulären Struktur mit einer Auflösung im Submikrometerbereich polymerisiert. Eine mit dieser Methode behandelte Zelle enthält nicht nur die neu hergestellte Struktur in ihrem Inneren, sondern lebt und teilt sich auch weiter und gibt die Struktur an eine der Tochterzellen weiter, die aus der Zellteilung hervorgehen.
Obwohl es sich um eine vorläufige Forschung handelt, könnte sie die Grundlage für den Druck winziger Maschinen oder Geräte im Inneren von Zellen bilden, um tiefere Einblicke in biologische Funktionen zu gewinnen oder Zellen verbesserte oder völlig neue Eigenschaften zu verleihen.
„Unsere Methode bietet ein neues Werkzeug zur Manipulation lebender Zellen von innen und ermöglicht einen neuen Ansatz zur Untersuchung ihrer mechanischen und biologischen Reaktionen“, sagte Co-Autorin Maruša Mur vom Jožef Stefan Institut.
