Bioprinting von photosynthetisch aktiven Mikroalgen für die Erzeugung von bioregenerativen Systemen im Weltraum

Projektleiter:                          Dr. Anja Lode, Prof. Dr. Michael Gelinsky

Projektbearbeiter:                Dipl.-Ing. Johannes Windisch

Projektlaufzeit:                     1. 10. 2020 – 30. 9. 2023

Projektbeschreibung:
Ziel des Projektes ist es, das große Potenzial von photosynthetisch aktiven Mikroalgen für die Erzeugung von lebenserhaltenden Stoffen mit den Vorteilen moderner additiver Herstellungsverfahren zu kombinieren. Mit der Entwicklung von unter reduzierter Schwerkraft anwendbaren Technologien und der Identifizierung geeigneter Algenstämme sollen die Grundlagen für eine on-demand-Erzeugung von bioregenerativen Bioprintingprodukten im Weltraum geschaffen werden. Besonderes Augenmerk wird dabei auf die Erzeugung von Bioinks (Zellen enthaltende Hydrogelmaterialien für den 3D-Druck) unter Verwendung von vor Ort erzeugbaren Ausgangsmaterialien gelegt, außerdem werden Strategien zum Recycling der verwendeten Materialien evaluiert. Das Projekt konzentriert sich auf die photosynthetische Sauerstoffproduktion bei gleichzeitigem Verbrauch von Kohlendioxid; dies kann für die Generierung von Atemgasfiltersystemen genutzt werden. Die Entwicklungen und Erkenntnisse des Projektes können darüber hinaus eine technologische Plattform für weitere Anwendungsmöglichkeiten des Mikroalgenbasierten Bioprintings bieten. Dazu gehören beispielsweise die Produktion von Nahrungs- bzw. Nahrungsergänzungsmitteln sowie von Arzneistoffen, ggfs. nach gentechnischer Modifizierung der Algen, die Beteiligung an der Umwandlung von Urin in Nitrat als Pflanzennährstoff oder die Versorgung von Zellen mit Sauerstoff oder anderen Komponenten in der regenerativen Medizin.