Les chercheurs ont développé un système imprimé en 3D unique pour récolter des cellules souches à partir de bioréacteurs, qui offre le potentiel d’une production de cellules souches à grande échelle de haute qualité en Australie à moindre coût.
Les cellules souches sont très prometteuses dans le traitement de nombreuses maladies et blessures, de l’arthrite et du diabète au cancer, en raison de leur capacité à remplacer les cellules endommagées. Cependant, la technologie actuelle utilisée pour récolter les cellules souches est laborieuse, longue et coûteuse.
L’ingénieur biomédical, le professeur Majid Warkiani de l’Université de technologie de Sydney, a dirigé la recherche translationnelle, en collaboration avec son partenaire industriel Regeneus, une société de biotechnologie australienne développant des thérapies à base de cellules souches pour traiter les affections inflammatoires et la douleur.
Notre technologie de pointe, qui utilise l’impression 3D et la microfluidique pour intégrer un certain nombre d’étapes de production dans un seul appareil, peut aider à rendre les thérapies à base de cellules souches plus accessibles aux patients à moindre coût. »
Professeur Majid Warkiani, Université de technologie de Sydney
« Bien que ce système, une première mondiale, soit actuellement au stade de prototype, nous travaillons en étroite collaboration avec des sociétés de biotechnologie pour commercialiser la technologie. Il est important de noter qu’il s’agit d’un système fermé sans intervention humaine, ce qui est nécessaire pour les bonnes pratiques. » de la fabrication actuelle, » il a dit. .
La microfluidique est le contrôle précis des fluides à des niveaux microscopiques, qui peut être utilisé pour manipuler des cellules et des particules. Les progrès de l’impression 3D ont permis la construction directe d’équipements microfluidiques et donc le prototypage et la construction rapides de systèmes intégrés.
Le nouveau système a été développé pour traiter les cellules souches mésenchymateuses, un type de cellule souche adulte qui peut se diviser et se différencier en plusieurs cellules tissulaires, notamment les os, le cartilage, les muscles, la graisse et le tissu conjonctif.
Les cellules souches mésenchymateuses sont initialement extraites de la moelle osseuse humaine, du tissu adipeux ou du sang. Ils sont ensuite transférés dans un bioréacteur en laboratoire et combinés avec des microporteurs pour permettre aux cellules de proliférer.
Le nouveau système combine quatre micromélangeurs, un séparateur microfluidique en spirale et un concentrateur microfluidique pour séparer et séparer les cellules souches mésenchymateuses des microporteurs et les concentrer pour un traitement ultérieur.
L’étude « Un système microfluidique imprimé en 3D modulaire : une solution potentielle pour la récolte continue de cellules dans le biotraitement à grande échelle » a récemment été publiée dans la revue Bioressources et Bioprocédés.
Le professeur Warkiani a déclaré que d’autres défis de biotraitement industriel peuvent également être résolus en utilisant la même technologie et le même flux de travail, contribuant à réduire les coûts et à augmenter la qualité d’une gamme de produits vitaux, notamment les cellules souches et les cellules CAR-T.
Université de technologie de Sydney
Ding, L. et coll. (2022) Un système microfluidique modulaire imprimé en 3D : une solution potentielle pour la récolte continue de cellules dans le biotraitement à grande échelle. Bioressources et Bioprocédés. doi.org/10.1186/s40643-022-00550-2.