Se apropie revoluția imprimării bionice 3D?

Specialistul israelian în bionimprimare 3D CollPlant a introdus anul trecut o biotină specială (Collink.3D 90). Materialul, dezvoltat pentru țesuturile dure și moi, se bazează pe colagen uman (rhCollagen) și are proprietăți mecanice excelente. Acesta este superior hidrogelurilor utilizate pentru cultura de celule pentru a accelera migrația celulară. O soluție promițătoare pentru medicina regenerativă. 

Compania finlandeză Brinter testează biosenzori pentru imprimarea 3D. Aceștia au dezvoltat mai întâi o metodă specială pentru dezvoltarea lor, apoi au imprimat structuri cu o cerneală bazată pe guma gellan, un aditiv alimentar până acum “imposibil de imprimat“. Tehnica poate fi aplicată și la alte biosolide. 

Experții unui nou proiect internațional cu sediul la Berlin, Human Bio-inks for 3D Printing (HU3DINKS), dezvoltă biosenzori pe bază de țesut uman. Membrii consorțiului lucrează la materiale pe bază de placentă umană, biotink-uri, mătăsuri medicale și tehnologii de imprimare bionică 3D de înaltă rezoluție. 

În general, se recunoaște că tehnologia se îmbunătățește și a făcut mari progrese, dar există o lipsă de produse biologice performante. Prin urmare, un proiect care imită mediul celular uman ar putea aduce o schimbare de paradigmă. 

Imprimarea bionică 3D actuală se bazează pe materiale de origine animală. Cu alternative fără animale, testele pe animale vor scădea și, sperăm, în timp, vor dispărea și vor semăna mai mult cu țesutul uman. Polimerii sintetici au fost încercați de multe ori, dar nu sunt suficient de complecși pentru cazurile in vivo. 

HU3DINKS încearcă să dezvolte biosenzori de înaltă performanță pentru imprimarea bionică 3D pe bază de țesut uman, inclusiv tehnici de extrudare și laser. Deși sunt disponibili în comerț, biosenzorii derivați din țesut uman au performanțe slabe. Proiectul urmărește să convertească astfel de materiale în biotinte care pot imprima mai eficient. 

Modelele de țesuturi umane imprimate reprezintă mai exact țesuturile naturale 3D decât tehnicile tradiționale de cultură celulară 2D. Acestea sunt mai bune pentru testarea medicamentelor și a produselor cosmetice și nu necesită animale. 

Pentru dezvoltare se utilizează imprimarea bionu de înaltă rezoluție, în principal polimerizarea cu doi fotoni (2PP). Deoarece poate atinge o rezoluție subcelulară, aceasta poate imita arhitecturi microcelulare complexe. 2PP este, de asemenea, una dintre puținele metode care pot imprima pe cipuri microfluidice, ceea ce poate simplifica procesele de descoperire a medicamentelor.