Biotinta para bioimpresión de tejidos

Inkure®3D es una biotinta con capacidad de ser producida en condiciones GMP basada en un biomaterial adaptado al frío (GelMA de salmón) con propiedades mecánicas y reológicas de primera clase para la bioimpresión 3D de alta resolución.

3.300

Millones de dólares, Mercado mundial de la bioimpresión 3D hasta 2027

20,8

Tasa Anual de Crecimiento Compuesto para el periodo 2022-2027

“Inkure®3D está abriendo la puerta al uso de biomateriales en impresoras 3D industriales que son altamente avanzadas, lo que ofrece a investigadores y empresas de todo el mundo la oportunidad de crear tejidos y órganos multimateriales con una complejidad sin precedentes.”

Juan Pablo Acevedo, Ph.D.,
Director de la unidad de Ingeniería de tejidos y Biofabricación

Superando las barreras técnicas e inmunológicas para la bioimpresión 3D multimaterial de alta resolución. La necesidad de sustituir tejidos ha llevado a los investigadores de todo el mundo a centrarse en el desarrollo de nuevas tecnologías de biofabricación que puedan crear tejidos y órganos funcionales. La bioimpresión 3D, definida como el proceso de deposición capa por capa de biomateriales en combinación con células en una forma 3D definida, ha surgido como una tecnología ideal para este cometido. Pero este enfoque tiene importantes retos que se derivan del requisito fundamental de la impresión de alta resolución debido a la complejidad de los tejidos y órganos humanos. Afortunadamente, las estructuras multimateriales altamente sofisticadas pueden imprimirse teóricamente utilizando bioimpresoras avanzadas, como las basadas en la extrusión, la inyección de tinta o la estereolitografía. Sin embargo, la falta de biotintas con propiedades reológicas, mecánicas y reactivas adecuadas ha sido un aspecto limitante de la bioimpresión 3D traslacional. Reconociendo esta necesidad, Cells for Cells ha desarrollado Inkure®3D, una innovadora biotinta de baja viscosidad e inmuno-evasiva diseñada para lograr la mejor resolución y el mejor equilibrio de soporte celular. La biotinta patentada logra una imprimibilidad de alta resolución sin precedentes, una alta viabilidad (~90%) y la proliferación de las células coimpresas, al tiempo que demuestra la tolerancia inmunológica in vivo de las estructuras impresas.

La importancia de la baja viscosidad y el punto de gelificación para la bioimpresión 3D de alta resolución. La selección de biotintas es un paso decisivo en la biofabricación, ya que son los materiales de construcción de los tejidos y órganos destinados a sustituir a los de las personas que ya no funcionan. En este sentido, dos características esenciales de las biotintas son su bajo comportamiento viscoso y su gelificación, que evitan que las boquillas se obstruyan a temperatura ambiente y contribuyen a normalizar el tamaño y la frecuencia de las gotas. Las biotintas más utilizadas, es a saber, las gelatinas derivadas de fuentes bovinas y porcinas, poseen una alta viscosidad y tienden a solidificarse a temperatura ambiente, lo que las convierte en una opción subóptima para la industria de la bioimpresión 3D. Por el contrario, las especies marinas que se desarrollan en temperaturas frías tienen estructuras poliméricas más flexibles y, en consecuencia, se pueden preparar formulaciones de biotintas con menor viscosidad. Por ejemplo, las biotintas GelMA de salmón no sufren una gelificación espontánea en un amplio rango de temperaturas (9 – 40ºC) y han mostrado una viscosidad 4 veces menor que la gelatina bovina. Inkure®3D aprovecha estas características únicas de las especies adaptadas al frío que permiten la bioimpresión de alta resolución a través de enfoques avanzados de biofabricación, incluyendo la extrusión, la inyección de tinta y la estereolitografía.

Una biotinta de grado GMP con una resistencia mecánica inigualable. Las buenas prácticas de manufactura (GMP) describen las normas mínimas que debe cumplir un fabricante de biotecnología en sus procesos de producción. Para que los tejidos y órganos bioimpresos lleguen a la clínica, las biotintas deben cumplir las normas GMP. Debido a la novedosa fuente de Inkure®3D, Cells for Cells decidió probar la idoneidad de este producto para la producción GMP. En particular, Inkure®3D obtuvo una impureza ultrabaja (incluyendo endotoxinas y trazas químicas) tras una evaluación independiente realizada por un líder de la industria europea. Este hito significa que las empresas biomédicas que necesiten un hidrogel de grado GMP para uso clínico y aplicaciones médicas en el cuerpo pueden ahora optar por Inkure®3D y beneficiarse de sus atributos superiores. Entre ellos se encuentra la capacidad de producir formulaciones altamente concentradas de hasta un 45% m/v, que presentan unas propiedades mecánicas extraordinarias y un módulo de Young superior a 1 MPa.

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