A 3D Systems tavaly jelentette be döntését; jelentősen kiterjeszti a regeneratív orvoslási és bionyomtatási megoldásokra összpontosító kutatásait. A döntést a United Therapeutics Corporation-nel és annak szervelőállíáts- és transzplantáció-fókuszú leányvállalatával, a Lung Biotechnology PBC-vel közösen elért hatalmas előrelépés vezérelte a szilárd 3D emberi szervek nyomtatási rendszereinek fejlesztése terén. A 3D Systems erre a projektre és a partnereivel elért eredményekre építve, további befektetéseket allokál a különböző regeneratív orvoslási megoldásokba, és tovább dolgozik ezek fejlesztésén, illetve kereskedelmi forgalomba hozásán is. Ezen megoldások közé tartozik egyebek mellett a biológiailag fenntartható érrendszert igénylő, nem-szilárd szervek alkalmazásainak fejlesztése is.
2020-ban a 3D Systems és a United Therapeutics jelentős előrelépést ért el egy olyan additív gyártóplatform kifejlesztésében, amely képes a tüdőállványok teljes méretű, vaszkuláris, gyors és mikronszintű nyomtatásra. A 3D Systems hardverre, szoftverre és anyagtudományra kiterjedő technológiai innovációis képességei és a United Therapeutics regeneratív orvoslás terén szerzett tapasztalata jelentős előrelépéshez vezetett a tüdőmodellezésben, a 3D nyomtatásában, az egyedülálló rhCollagen-nel történő anyagképzésben, valamint az anyagkezelésben egyaránt. Ezzel korábban elérhetetlen képességekkel bővítve a tüdőgyártáshoz szükséges bionyomtatókat és bioanyagokat. A projekt érdekében a 3D Systems egy egyedülálló képességekből álló portfóliót is kialakított, amelyet kifejezetten a regeneratív orvoslási alkalmazások követelményeinek kielégítésére terveztek. Az újonnan kifejlesztett Print to Perfusion™ folyamat lehetővé teszi a nagy felbontású tüdőállványok 3D nyomtatását, amelyek élő sejtekkel perfundálva szövetet hoznak létre. A nagy, vaszkuláris, rendkívül részletes hidrogél állványok nagy sebsségű nyomtatása teljesen új lehetőségeket nyit meg a szövetek felhasználásában. Ezen erőfeszítések kihasználása érdekében, a 3D Systems nagysebességű Figure 4® technologiáját is kiterjeszti, kifejezetten a bionyomtatás és a regeneratív orvoslás igényeire szabva. Ezekre a képességekre támaszkodva, a vállalat – partnereivel együttműködve – egy újabb előrelépést tesz az emberi szervezeten belüli felhasználás terén. A vállalat továbbá úgy véli, hogy ezek a képességek új laboratóriumi vizsgálati módszereket is lehetővé tesznek, amelyek segítenek az új gyógyszeres kezelések fejlesztésének felgyorsításában, és csökkentik az állatkísérletek szükségességét.
Print to Perfusion eljárással előállított modell az emberi érrendszerről
“A bionyomtatás és a regeneratív orvoslás fejlődésének elmúlt éveiben egyre nagyobb szükségét láttuk annak, hogy a sejteket nagy felbontásban, egy tápláló mátrixban tudjuk elhelyezni, így állítva elő komplex szöveteket.” – mondta Chuck Hull, a 3D Systems társalapítója, vezető alelnöke és technológiai igazgatója. A legjobb módja ennek az, hogyha hidrogélekkel végzünk precíziós 3D nyomtatást, majd a sejteket „átöntjük” (perfúzió során) a nyomtatott állványba. Hálásak vagyunk a United Therapeutics-sal való munkánkért, amely lehetőséget adott nekünk arra, hogy előre tudjunk lépni és tökéletesítsük ezt a technológiát.”
“A 3D Systems-szel való együttműködésnek köszönhetően képesek voltunk alapelvűen közelíteni a regeneratív orvosláshoz.” – magyarázta el Derek Morris, a Lung Biotechnology PBC mérnöki társigazgatója. “A 3D Systems által készített, teljes méretű, vaszkuláris tüdőállványok lehetővé tették, hogy cellularizációs csapatunk a transzplantálható szervek kifogyhatatlan ellátásának biztosítására fókuszálhasson.
A vállalat további forrásokat allokál regeneratív orvoslással kapcsolatos K+F tevékenységeihez, hogy felgyorsítsa fejlesztési folyamatait, ezzel bővítve a potenciális alkalmazási területeket. A cég mostantól regeneratív orvosi szakértőkkel bővíti csapatát, kiegészítve ezzel az ilyen fókuszú fejlesztésekhez szükséges mély technológiai tapasztalatot és szakértelmet. A 3D Systems emellett a CollPlant Biotechnologies-el és az Antleron-nal partnerei körét is bővítette.
A CollPlant a szabadalmaztatott rekombináns emberi kollagén (rhCollagen) BioInk technológia fejlesztője, amelyet közösen használnak a United Therapeutics-szal. A 3D Systems 3D nyomtatással és egészségüggyel kapcsolatos szakértelmének és a CollPlant rhCollagen-alapú BioInks technológiájához vonatkozó szaktudásának fúziója lehetővé teszi a szövetek és a tüdőállvány bionyomtatási folyamatainak közös fejlesztését harmadik felek számára. A két vállalat együttes erővel fókuszálhat a kielégítetlen piaci igényekre és együtt kereshet megoldást a szövetek és állványok előállítására a regeneratív orvoslás számára.
Az Antleron a regeneratív orvoslás innovatív úttörőjeként személyre szabott gyártási megoldásokat hoz létre, fejlett terápiás alkalmazásokhoz. Az Antleron központi technológiákba (pl.: 3D nyomtatás, bioreaktorok, mesterséges intelligencia) integrálja biofeldolgozással kapcsolatos know-howját, hogy olyan diszruptív gyártófolyamatok kifejlesztését tegye lehetővé, amelyekkel a sejtek élő terápiákká alakíthatók. A 3D Systems / Antleron partnerkapcsolat célja, hogy a 3D nyomtatás a jövő moduláris és digitális gyárainak integrált részévé váljon. Ez elősegítené a sejt- és génterápiák, vakcinák, szövetek és szervek fenntartható és személyre szabott gyártását.
A 3D Systems több mint 25 éve szolgáltat additív gyártási megoldásokat az egészségügyi ágazatnak. A vállalat híres a VSP® sebészet tervezési megoldásairól, amelyek több mint 140.000 sebészeti beavatkozás tervezését tették lehetővé. Emellett több mint 2 millió eszköz működését Littletonban, Kolorádóban és Leuvenben (Belgiumban). NextDent® 5100 digitális fogászati megoldásuk pedig piacvezető megoldásként ismert a fogászati laboratóriumokban és klinikákon. A vállalat emellett hosszútávú kapcsolatot ápol az Invisalign láthatatlan fogszabályzókat és iTero szkennereket gyártó, illetve exocad CAD/CAM szolgáltatásokat kínáló Align Technology Inc. céggel, akik számára testreszabott hardverből, szoftverből és non-aligner anyagokból álló szabadalmaztatott megoldásokat is fejlesztettek. Ezeket naponta több mint 500.000 fogszabályzó gyártására használják.
Jeffrey Graves, elnök és vezérigazgató, a regeneratív orvoslás jövőjével kapcsolatban elmondta: „Az elmúlt 3 évben Chuck Hull és csapata rengeteget fejlődött, a United Therapeutics tagjaival együttműködve már nagy, figyelemre méltó lépéseket tettek meg. Az új nyomtatóhardverek, -szoftverek és bioanyagok technológiája terén eszközölt egyedülálló fejlesztéseknek köszönhetően felgyorsították a bionyomtatás forgalomba hozatalát a 3D Systems-nél. Bővíteni fogjuk a kereskedelmi erőfeszítéseinket ebben a fiatal iparágban, amely úgy gondoljuk, hogy jelentős növekedést fog mutatni az elkövetkező évtizedben. Számítunk rá, hogy ezek az erőfeszítések jelentős eredményeket hoznak a kritikus állapotban lévő betegek számára, mind az emberi szervezetben belüli közvetlen alkalmazások, mind a gyógyszeres terápiák fejlődésének felgyorsítása révén. Véleményünk szerint, a regeneratív orvoslásnak köszönhetően izgalmas növekedését kísérhetünk majd figyelemmel az egészségügy elkövetkező évtizedében.
Forrás3D Systems