Onderzoekers van de Amerikaanse Pennsylvania staatsuniversiteit hebben een microprinttechniek gebruikt om kunstmatige cellen af te drukken. We praten dan over cellen, of eigenlijk celmembranen, met een diameter van 20 tot 50 µm; in de orde van grootte van natuurlijke cellen. Die lege cellen zouden dienst kunnen doen als medicijnvervoerders of als bezorgers van genen, bij onderzoek aan membranen van natuurlijke cellen  of andere listige dingen doen in biotechnologsiche toepassingen, denken de onderzoekers.

Voor de werking van geneesmiddelen is het van groot belang te weten wat er rond het celmembraan gebeurt. Uiteindelijk moet een medicijn de cel binnen om effect te hebben. “Er gebeurt zo ontzettend veel in een natuurlijke cel”, zegt onderzoekster Sheereen Majd.” Met deze kunstmatige cellen, proteoliposomen, hebben we een mooi systeem om er achter te komen wat er aan een celmembraan gebeurt.”
Het maken van kunstmatige cellen is op zich niet zeer bijzonder. Vetbolletjes, bijvoorbeeld, vormen zich spontaan in water. Van Majd zijn de kunstcellen een tikje bijzonderder. De ‘celwand’ bestaat uit lipiden en eiwitten en hebben uniforme afmetingen. Ze kunnen op een ondergrond groeien, en daar aan blijven vastzitten, of het kunnen losse, vrij bewegende ‘bootjes’ worden. De aanwezigheid van eiwitten in het membraan van de kunstcellen biedt de mogelijkheid bepaalde stoffen, bijvoorbeeld regulatoren of medicijnen, te laden of te lossen.
“Bij farmaceutische bedrijven is het de trend om de werking van een grote hoeveelheid stoffen te bekijken”, zegt Majd. “Daarbij zijn deze kunstmatige cellen met een bepaalde samenstelling en van uniforme grootte uitermate geschikt voor. Deze grote proteoliposomen lijken op echte celmembranen en vormen zo een uitstekend model voor het bestuderen van processen die plaatsvinden rond het celmembraan met giftige stoffen of medicijnen.”
De cellen (of eigenlijk celmembranen) worden gemaakt met behulp van een hydrogel en mengsels van lipiden en eiwitten en een elektrisch wisselstroomveld. De uniformiteit van de ‘cellen’ wordt bereikt door een soort stanstechniek te gebruiken. Op de plaats op het substraat waar zich eiwit/lipiden-mengsels bevinden ontstaat een kunstmatige cel (membraan dus). “Hoe dat wisselveld die bolletjes maakt is niet bekend”, zegt Majd. “Het lijkt er op dat dat elektrische veld de mengsels aanzet tot het vormen van bolletjes. Het mooie van deze methode is dat we daarbij ook eiwitten gebruiken.”

Bron: Daily Science