Holographische Biofabrikation – Tissue-engineering mit Schall

Schwerpunktthema:	Life Science Technologies
Art der Förderung:	Personenförderprogramme
Programm:	CZS Nexus
Geförderte Institution:	Universität Heidelberg

Dr. Kai Melde forscht an der Formung komplexer Schallfelder und deren Interaktion mit Partikeln und Zellen. Er hat Mechatronik an der TU Dresden studiert und am Palo Alto Research Center in Kalifornien gearbeitet. Zuletzt war er am Max-Planck-Institut für Medizinische Forschung in Heidelberg tätig.

Ziele

Die Gewebekonstruktion (engl. Tissue Engineering) ist eine neue Fachrichtung an der Schnittstelle der Medizin, Naturwissenschaften und Ingenieursdisziplinen. Ziel ist es, physiologisch korrekte Gewebe im Labor zu erstellen, mit denen z. B. neue Medikamente entdeckt und untersucht werden können.

Das Projekt von Dr. Kai Melde widmet sich einem neuen Ansatz: der 3D-Zellkultur mittels Ultraschall. Es werden neue Werkzeuge entwickelt, welche als Alternative oder Erweiterung zum 3D-Druck genutzt werden können. Die Grundlage für die Arbeit bildet das akustische Hologramm, welches es erlaubt, mit einfachen Mitteln komplexe Bilder aus Schalldruck zu projizieren. Durch Schall können lebende Zellen berührungslos, schonend und schnell zu beliebigen Formen in 3D angeordnet werden. Ziel ist es zu erforschen, wie sich diese Strukturen zu funktionalen Geweben weiterentwickeln, und wie sich Schallfelder auf die Reifung der Zellgewebe auswirken.