SYGBIO – Biodrukarka 3D

Stworzenie technologii druku 3D z biomateriałów i skonstruowanie biodrukarki 3D do zautomatyzowanego tworzenia bionicznych narządów

Streszczenie projektu

Głównym celem projektu jest stworzenie technologii druku z biomateriałów i skonstruowanie biodrukarki 3D do zautomatyzowanego tworzenia bionicznych narządów. Nasza innowacyjna biodrukarka 3D ma być pierwszą na świecie biodrukarką 3D dostosowaną do zastosowań klinicznych – konstruowana jest z myślą o kliencie końcowym, a nie tylko badaniach laboratoryjnych. Będzie ona umożliwiała tworzenie dużych konstruktów zawierających elementy biologiczne takich jak np. bioniczne narządy. Innowacyjność naszej biodrukarki 3D w skali polskiego rynku i rynków zagranicznych jest niezaprzeczalna, ponieważ do tej pory nie powstała biodrukarka 3D do zastosowań klinicznych o klasie czystości A i podobnie dużej objętości roboczej.

Nasz produkt na rynku wyróżnia: zintegrowana komora inkubacyjna, przyspieszenie wydruku przez zastosowanie kilku głowic, duże objętości oraz orientacja na klienta końcowego – chirurgię i transplantację zamiast laboratorium.

Nasz nowatorski produkt pozwoli na uproszczenie skomplikowanych technicznie procedur medycznych, a przede wszystkim da nowe możliwości w tworzeniu spersonalizowanych narządów do badań i przeszczepów. Ze względu na zaangażowanie użytkowników końcowych w proces udoskonalania naszego produktu pewne jest powstanie nowych obszarów zastosowań naszej technologii.

Głównymi odbiorcami realizacji będą: firmy z branży medycznej i farmaceutycznej, szpitale i kliniki, centra R&D. Rezultat projektu tzn. biodrukarka 3D stanowi nowość na skalę europejskiego rynku, jednak zastosowane rozwiązania technologiczne i kluczowe parametry techniczne będą innowacją na skalę światową. Głównym celem projektu jest stworzenie pierwszej polskiej biodrukarki 3D mającej zastosowanie w placówkach szpitalnych, w tym w centrach transplantologii tzn. biodruk organów ukrwionych, czy też biodrukowanie skóry oraz instytutach i szpitalach okulistycznych, kardiologicznych i ortopedycznych np. biodrukowanie rogówki, zastawek serca i kości.

Dodatkowo, biodrukarka 3D będzie wykorzystywana przez firmy farmaceutyczne w badaniach przedklinicznych np. przy ocenie toksyczności i/lub testowaniu efektywności potencjalnych produktów leczniczych.

Wielkość rynku

Należy tutaj podkreślić, że rynek badań przedklinicznych to około 12% rynku badań lekowych, który osiągnął sumę 54 mld dolarów w roku 2021 z rocznym wzrostem około 12%. Czyli średni wzrost wartości rynku badań przedklinicznych wyniesie estymacyjnie 6,5 mld dolarów rocznie. Wydrukowanie tkanek w wielowarstwie lub organoidów, czyli organów w mniejszej skali pozwoli na imitowanie działania narządów wewnętrznych w warunkach zbliżonych do fizjologicznych, a zatem umożliwi ograniczenie badań na zwierzętach (choć ich nie wyeliminuje). W przypadku obecnych trendów światowych, w tym w myśl zasady 3R, która mówi między innymi o ograniczaniu wykorzystania liczby zwierząt w badaniach przedklinicznych i podstawowych, nasza biodrukarka wpisuje się w bioetyczne podejście do problemu.

Dodatkowo, biodrukarka umożliwi wydrukowanie organu w mniejszej skali, tzw. organu testowego, gdzie przed głównym procesem biodruku funkcjonalnego organu możliwa będzie wstępna ocena działania, czy też oszacowanie ryzyka odrzutu przeszczepu (np. inkubując testowy organ z krwią biorcy i oceniając odpowiedź immunologiczną).

Jest to potencjalny scenariusz w przypadku przyszłości badań klinicznych, gdy będzie to obowiązek w ramach terapii spersonalizowanej.

Obecna wartość projektu

Koszt prac badawczo-rozwojowych: 9 895 000 PLN (w tym dofinansowanie Narodowego Centrum Badań i Rozwoju w wysokości 8 585 000 PLN, projekt nr: POIR.01.01.01-00-0166/20).