Quando pensiamo alla stampa 3D, spesso immaginiamo cose come prototipi in plastica o metallo. Ma cosa succede quando invece stampiamo materiali biologici - i mattoni del corpo? Nella nostra serie di articoli sulle start-up visionarie che stanno arricchendo il settore delle scienze della vita con idee innovative, oggi presentiamo Black Drop. L'azienda tedesca, con sede a Darmstadt e un'ulteriore sede a Porto, è specializzata nello sviluppo di tecnologie di bioprinting 3D che hanno il potenziale di trasformare la ricerca medica e la cura dei pazienti.
Perché la bioprinting 3D?
Oggi, i farmaci vengono solitamente testati su semplici strati cellulari o su animali: ciò fornisce risultati realistici solo in misura limitata ed è eticamente controverso. La bioprinting, invece, consente di creare in laboratorio strutture tissutali complesse, come pelle, fegato o tessuto tumorale, completamente senza test sugli animali. Questi tessuti stampati artificialmente non solo aiutano a testare i farmaci in modo più realistico, ma consentono anche approcci terapeutici personalizzati, ad esempio per i pazienti oncologici o per la ricerca sui trapianti.
In questo articolo vi presentiamo l'azienda e, in un'intervista con Roger Henriques, cofondatore e responsabile dello sviluppo aziendale, facciamo luce su come è organizzata l'azienda, in quale fase di sviluppo si trova attualmente e in quale evento di quest'anno potrete sperimentare la tecnologia dal vivo.
Informazioni sull'azienda Black Drop Biodrucker GmbH
Black Drop è un'azienda biotecnologica fondata ad Aquisgrana e specializzata nello sviluppo e nella produzione di tecnologie di bioprinting 3D. Il team interdisciplinare sviluppa bioprinters modulari, bioinks innovativi e accessori orientati alla pratica, come chip microfluidici e sistemi di applicazione. Con le sue soluzioni, Black Drop consente la produzione di modelli di tessuto realistici e privi di animali per la ricerca preclinica, lo sviluppo di farmaci e la medicina personalizzata. Particolarmente degni di nota sono lo stretto scambio con partner scientifici, come la TU Darmstadt e l'NMI Reutlingen, e la collaborazione in progetti di ricerca europei. Black Drop è sinonimo di biotecnologia orientata alle applicazioni, etica, efficiente e scientificamente valida, e apre la strada a una nuova era delle scienze della vita.
Cosa collega il nostro fornitore ibidi a Black Drop?
Con la crescente domanda di modelli in vitro ad alta precisione e privi di componenti animali, i sistemi organ-on-a-chip (OOC) stanno acquisendo sempre maggiore importanza nella ricerca farmaceutica e nella medicina personalizzata. Un ruolo chiave nell'implementazione industriale di tali sistemi è svolto dalla stretta integrazione della tecnologia di bioprinting 3D con le piattaforme di trasporto microfluidiche: è proprio qui che convergono le tecnologie di Black Drop Bioprinting e ibidi .
A causa della biofabbricazione ad alta intensità di lavoro dei sistemi organ-on-a-chip, il loro uso industriale è ancora limitato. Per superare questi ostacoli, il gruppo di ricerca sta combinando la tecnologia di bioprinting 3D con la robotica di laboratorio per consentire un processo di produzione completamente automatizzato per gli OOC e aumentarne così l'applicabilità industriale.
Un ruolo decisivo in questo processo è svolto dai vetrini microfluidici di ibidi, in particolare il µ-Slide I Luer 3D. Questi vetrini fungono da piattaforme di stampa e allo stesso tempo da camere di coltura per le strutture cellulari bio-stampate. Sono dotati di adattatori Luer standardizzati, che consentono una semplice connessione ai sistemi di perfusione, un prerequisito essenziale per simulare condizioni fisiologiche come il flusso sanguigno, le forze di taglio o l'apporto di nutrienti.
Quando Goccia Nera stampate strutture di tessuto vascolarizzato - che si tratti di endotelio HUVEC in fibrina, di modelli di tumore HepG2 o di strutture neuronali - vengono utilizzate per creare ibidi µ-Slides come il µ-Slide I Luer 3D servono come prima piattaforma stampabile, sigillabile e perfusibile per le loro soluzioni organ-on-chip, soprattutto nell'ambito di processi produttivi completamente automatizzati.
Intervista a Roger Henriques (CEO e Sviluppo aziendale)
Signor Henriques, quando e da chi è stata fondata Black Drop?
Black Drop è stata fondata nel 2017 da un team interdisciplinare di biotecnologi e ingegneri con l'obiettivo di far progredire il settore della biostampa 3D per applicazioni mediche e farmaceutiche. L'iniziativa è stata fortemente promossa dal mio socio in affari, il Professor Andreas Blaeser, esperto in tecnologie di biostampa, insieme a colleghi della comunità accademica di Aquisgrana.
Qual è stata la motivazione che ha spinto a fondare l'azienda?
La ricerca su modelli di tessuti e organi ha un grande potenziale, ma è spesso ostacolata da sistemi di coltura cellulare obsoleti e da problematiche etiche come la sperimentazione animale. L'obiettivo di Black Drop è sviluppare una tecnologia che consenta modelli realistici, riproducibili e specifici per ogni paziente, colmando così il divario tra ricerca, industria e applicazione clinica.
Cosa offre esattamente Black Drop oggi?
Il nostro portafoglio comprende biostampanti 3D modulari, accessori come i sistemi a goccia (DropGun), bioinchiostri appositamente sviluppati come CureDrop - collagene senza animali e chip microfluidici come BioVOC, oltre a servizi di accompagnamento e formazione.
Che importanza ha la vostra tecnologia per la scienza?
La nostra tecnologia offre un'alternativa più realistica ai sistemi di coltura cellulare convenzionali e consente lo sviluppo di strutture tissutali complesse e fisiologicamente rilevanti. Ciò è fondamentale non solo per lo sviluppo di farmaci, ma anche per studi tossicologici, ingegneria tissutale e medicina personalizzata.
In quale fase di sviluppo si trovano attualmente i vostri prodotti?
I nostri bioprinters e bioinks sono pronti per la produzione in serie e sono già utilizzati da istituti di ricerca e partner industriali. Allo stesso tempo, stiamo lavorando con gli istituti di ricerca sulla prossima generazione, come i modelli di tessuto vascolarizzato e i processi di stampa automatizzati e controllati da sensori.
Da quali componenti sono costituiti i vostri bioink?
I nostri bioinchiostri includono diverse formulazioni per le diverse esigenze di ricerca: Blue Drop (agarosio o alginato a base di polisaccaridi) offre una forte stabilità meccanica; Green Drop contiene proteine come collagene e fibrina per una migliore biofunzionalità; CureDrop è collagene ricombinante, biologicamente funzionale e cruelty-free.
Qual è stato il traguardo più importante raggiunto finora da Black Drop?
Un'importante pietra miliare è stata la creazione di un kit di strumenti senza animali per la biofabbricazione di modelli di tessuto vascolarizzato. Il kit è composto dal nostro ultimo bioinchiostro, CureDrop, 100% cruelty-free da collagene ricombinante e da uno speciale chip microfluidico, il BioVOC. In combinazione con la nostra bioprinter 3D REGENATE, il kit rivoluziona la produzione di organi su chip.
Cosa rende i vostri prodotti così speciali?
I nostri sistemi sono modulari, orientati alle applicazioni e combinabili tra loro. Adottiamo un approccio olistico alla bioprinting, dalla manipolazione delle cellule e del bioink al modello finito. La struttura modulare consente inoltre un elevato grado di personalizzazione per specifiche esigenze di ricerca.
Ci sono caratteristiche particolari che i clienti devono conoscere quando lo utilizzano?
Il nostro sistema è intuitivo e modulare e consente all'utente di regolare i parametri chiave, come la pressione e la temperatura, secondo le necessità. È inoltre compatibile con altri bioprinters di alta precisione presenti sul mercato. Questa flessibilità, unita ai nostri materiali privi di animali, consente una ricerca più rapida, etica e riproducibile.
Quali sono i suoi progetti per il prossimo futuro, cosa ci aspetta?
Attualmente stiamo lavorando all'integrazione di sensori in tempo reale per il controllo della qualità durante il processo di stampa e alla produzione scalabile di modelli di tessuto complessi. Stiamo inoltre pianificando una maggiore integrazione delle nostre tecnologie nei progetti clinici traslazionali, in particolare nella modellazione dei tumori e nella medicina rigenerativa.
Conclusione
Black Drop rappresenta la nuova generazione della biostampa 3D: precisa, modulare e orientata all'applicazione. Con questo innovativo sistema di stampa, Black Drop apre nuove possibilità nella ricerca biotecnologica e nelle applicazioni basate sulle cellule. Come rivenditore specializzato, siamo lieti di supportare questo approccio progressista e di offrire la nostra piattaforma ad aziende visionarie come Black Drop. per aprire.
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