Az egyik leggyorsabban fejlődő technológia a 3D bionyomtatás fősodorrá ugyan még nem vált, de sokan látnak benne komoly távlatokat, és olyan fontos egészségügyi területeken alkalmazzák, mint a regeneratív medicina, vagy a szövettervezés. Készítettek már vele szemszövetet, de az ugandai kormány is feljuttatott bionyomtatót a világűrbe, hogy a súlytalanságban kísérletezzenek szövetekkel.
A kanadai Waterloo és két brit egyetem (Swansea, St. Andrew) kutatói bionyomtatott ráksejtekkel kísérleteztek tizenegy napon keresztül. Az eredményeket egy sejtautomata modellével hasonlították össze, és kiderült, hogy a modell sikeresen szimulálta a printelt szerkezeteket.
A bionyomtatás ilyen jellegű optimalizálásával komoly pénz és idő takarítható meg jövőbeli kísérletekkor.
Az in-vitro kísérleti módszerhez nagyon agresszív mellrák-sejtet, az MDA-MB-231-et használták. Zselatin és alginát keverékéből álló biotinta hidrogélbe printelték. Folyamatosan figyelték a sejtszerkezet életképességét, tizenegy nap után a kiemelkedő 96 plusz-mínusz egy-két százalékot állapítottak meg.
A sejtek hatalmas többségének túlélése egyértelműen jelezte: a szerkezet eléggé porózus volt ahhoz, hogy a glukóz és az oxigén bekerüljön a légzésbe.
A kutatók in-silico, azaz számítógépes modellel is elvégezték a kísérleteket. A sejtek szabályos rácshálózatát alkotó sejtautomata modellel dolgoztak, a legtöbb paramétert kísérleti adatokból szedték össze.
A modell megbízhatóságát javítandó, átfogó in-vitro vizsgálatot is végeztek. A sejteket azért vizsgálták, hogy meghatározzák az összetételüket, amellyel jelezhető és javítható a modell minősége.
A végeredmények azt sugallják, hogy a 3D bionyomtatás modellezéssel történő optimalizálása további vizsgálatok elvégzése nélkül használható kísérletek tervezésére. A szimulált adatok következetesen megismételték az életképességre és a sejtburjánzásra vonatkozó kísérleti eredményeket.