PhysioINK, Fraunhofer-Institute

PhysioINK: Fraunhofer-Institute entwickeln Bio-Drucktinte für Gewebe

Veröffentlicht am: 08.10.2026 um 18:30 Uhr | Redaktion boerse-global.de

Fraunhofer-Institute testen Kollagen-Tinten für den Biodruck; Peptide, Ectoin und Pflanzenstoffe ergänzen die Forschung zur Hautregeneration.

Fraunhofer entwickelt Bio-Drucktinten für Gewebemodelle und Hautforschung
Nahaufnahme einer biologischen Hydrogel-Gerüststruktur unter Laborbedingungen, die für die Gewebezüchtung verwendet wird. Illustration mit AI erstellt.

In der Wirkstoffforschung für ästhetische Hautpflege im Alter und grundlegende Geweberegeneration zeichnen sich neue wissenschaftliche Entwicklungen ab. Wie Berichte Anfang Oktober 2026 verdeutlichen, verknüpft die Branche zunehmend zelluläre Schutzsubstanzen, bioaktive Peptide und biotechnologische Verfahren des 3D-Gewebedrucks, um altersbedingten Funktionsverlusten von Haut und inneren Organen gezielt entgegenzuwirken.

Bio-Drucktinten für physiologische Gewebemodelle

Einen wesentlichen Fortschritt bei der Rekonstruktion von Geweben meldeten die Fraunhofer-Institute ISC, IAP, IMWS und IZI-BB. Im Rahmen des Forschungsprojekts PhysioINK entwickeln die Institute nachhaltige Bio-Drucktinten, die auf Kollagen Typ I, Kollagen Typ IV und Elastin in Kombination mit Cellulose-Sulfaten basieren.

Das Verfahren dient dem dreidimensionalen Biodruck physiologischer Gewebestrukturen. Primäre Entwicklungsziele sind standardisierte Darmtumor-Modelle für die pharmazeutische Wirkstoffforschung sowie physiologisches Herzgewebe für die personalisierte regenerative Medizin.

Der Bedarf an künstlichem Gewebe ist hoch: In Deutschland stehen jährlich 8.000 Menschen auf der Warteliste für eine Organspende, etwa 10 Prozent von ihnen warten vergeblich.

Die entwickelte Tinte auf Basis von Kollagen Typ I erwies sich bei einer Lagertemperatur von 4 Grad Celsius als stabil; die längste getestete Lagerzeit betrug rund neun Monate.

Ein Einfrieren bei minus 20 Grad Celsius ist ohne Verlust der Gelierungseigenschaften möglich. Der logistische Versand innerhalb Deutschlands konnte unter Einhaltung einer Lieferzeit von 48 Stunden getestet werden, wobei Ankunftstemperaturen von 2,8 Grad Celsius beziehungsweise 8,0 Grad Celsius gemessen wurden.

In Druckversuchen mit unterschiedlichen Kollagenanteilen zeigte sich, dass eine Konzentration von 3 Prozent verläuft, während Formulierungen mit 5 Prozent und 7 Prozent einen freistehenden Druck ermöglichen. Erste Hautgewebemodelle wurden damit bereits erfolgreich gedruckt. Das zugrundeliegende Schlüsselprinzip wurde zum Patent angemeldet.

Regenerative Peptide und zellschützende Extremolyte

Parallel zum Tissue Engineering gewinnen regenerative Peptidverbindungen an Bedeutung in der Dermatologie. Sogenannte GHK-Cu-Peptide stimulieren die Fibroblastenproduktion sowie die Kollagenbildung. Sie verbessern die Wanderung von Fibroblasten und Keratinozyten zur Wunde und beschleunigen den Verschluss von Läsionen.

Anzeige

Wer Wirkstoffe für Hautpflege und Geweberegeneration entwickelt, braucht belastbare Rezeptur- und Stabilitätsdaten statt Marketing-Versprechen. Dieser kostenlose Praxis-Report bündelt die aktuellen Entwicklungen zu Bio-Drucktinten, regenerativen Peptiden und pflanzlichen Wirkstoffen in einer anwendungsnahen Übersicht. Praxis-Report jetzt kostenlos anfordern

Durch die Syntheseförderung von Schlüssel- und Glykoproteinen unterstützen sie den Wiederaufbau der strukturellen Hautintegrität, verringern Narbenbildung und entfalten entzündungshemmende sowie antioxidative Effekte.

Das Kupferpeptid Ahk-Cu regt ebenfalls die körpereigene Kollagen- und Elastinproduktion an, wirkt oxidativem Stress entgegen und glättet feine Linien, weshalb es insbesondere nach dermatologischen Eingriffen eingesetzt wird.

Für den Erhalt der Hautbarriere rückt zudem der Wirkstoff Ectoin in den Fokus. Das von extremophilen Mikroorganismen gebildete Extremolyt formt einen stabilisierenden Hydro-Komplex um die Hautzellen. Dieser schützt vor Luftverschmutzung sowie UV- und HEV-Strahlung.

Während Hyaluronsäure als klassisches Feuchthaltemittel primär Wasser in die Epidermis zieht und die Haut aufpolstert, ummantelt Ectoin die zelluläre Lipiddoppelschicht und erhält das Feuchtigkeitsreservoir langfristig. Dies senkt den transepidermalen Wasserverlust und beruhigt sensible oder irritierte Haut, etwa bei Neurodermitis.

Pflanzliche Wirkstoffe und stabilisierte Vitaminderivate

Auch traditionelle Pflanzenstoffe werden wissenschaftlich neu eingeordnet. Der Indische Wassernabel (Centella asiatica) enthält pentacyclische Triterpene wie Asiaticosid, Madecassosid, Asiatische Säure und Madecassinsäure.

Eine Monographie des Ausschusses für pflanzliche Arzneimittel (HMPC) der Europäischen Arzneimittel-Agentur stuft die äußerliche Anwendung als Aufguss oder Pulver für die Unterstützung der Heilung kleiner Wunden als traditionelle Anwendung ein.

Anzeige

Für Wirkstofftests fehlen oft standardisierte Gewebemodelle — genau hier setzen aktuelle Bio-Drucktinten an. Der Report zeigt, welche Kollagen-Konzentrationen freistehende Drucke ermöglichen und wie sich Peptide und Extremolyte sinnvoll in Rezepturen einordnen lassen. Leitfaden zu Gewebemodellen und Wirkstoffen sichern

Ein sogenannter allgemein anerkannter medizinischer Nutzen besteht hingegen nicht, und Indikationen wie chronische Wunden, Psoriasis oder venöse Insuffizienz sind regulatorisch nicht anerkannt. Klinische Übersichtsarbeiten deuten jedoch darauf hin, dass Inhaltsstoffe die Wundheilung über eine gesteigerte Kollagen-I-Bildung sowie Einflüsse auf Wachstumsfaktoren wie FGF und VEGF fördern können.

Ergänzt werden diese Mechanismen durch stabilisierte Vitamin-C-Derivate wie Ascorbyl Tetraisopalmitat oder 3-O-Ethyl-L-Ascorbinsäure. Diese Verbindungen widerstehen dem schnellen oxidativen Zerfall herkömmlicher L-Ascorbinsäure, durchdringen dank verbesserter Lipophilie die Hautbarriere und unterstützen als Kofaktoren die Kollagenbiosynthese bei gleichzeitigem Schutz vor freien Radikalen.

Disclaimer...

de | wissenschaft | 70268769 |