Techshot Inc. a imprimé avec succès un grand volume de cellules cardiaques humaines à bord du laboratoire national américain de la Station spatiale internationale (ISS).
La bio-imprimante 3D a été développée en collaboration avec nScrypt, un fabricant de bio-imprimantes 3D industrielles et d’imprimantes électroniques.
« Notre BFF [pour 3D BioFabrication Facility] a le potentiel de transformer les soins de santé humains d’une manière qui n’était pas possible auparavant », a déclaré John Vellinger, président et chef de la direction de Techshot. « Nous posons les fondations d’une industrie entière dans l’espace. »
Techshot Incs. vise à rendre le dispositif disponible pour la commercialisation à la fin de la prochaine série d’essais en mars. De plus, l’entreprise croit que ses clients industriels et institutionnels du secteur des sciences de la vie pourraient tirer le meilleur parti de cette technologie. Avec cinq charges utiles de recherche commerciale et de fabrication à bord de la station, Techshot Incs. possède le plus grand catalogue de toutes les entreprises américaines opérant à l’intérieur du laboratoire orbital.
Le fabricant met actuellement au point une sixième charge utile, la Techshot Cell Factory, qui permettra aux utilisateurs de générer en continu de multiples types de cellules dans l’espace pour la biofabrication, l’impression 3D et d’autres utilisations. Le fait de disposer d’une source fiable en orbite devrait limiter la dépendance de Techshot à l’égard des vaisseaux spatiaux de réapprovisionnement en cargaison qui font remonter des cellules de la Terre.
Bien que l’encre biologique de l’imprimante 3D contienne des types de cellules tels que les cellules du muscle cardiaque, les cellules nerveuses et les cellules vasculaires, elle ne contient notamment pas les matériaux d’échafaudage ou les agents épaississants normalement nécessaires pour résister à la force de gravité destructrice lors de la bio-impression sur Terre. Bien que les chercheurs aient eu un certain succès avec l’impression 3D des os et du cartilage, la fabrication de tissus humains mous (tels que les vaisseaux sanguins et les muscles) a été difficile. Sur Terre, lorsqu’on tente d’imprimer avec des biomatériaux souples et fluides, les tissus s’effondrent sous leur propre poids – ce qui ne produit guère plus qu’une flaque. Mais lorsque ces mêmes matériaux sont utilisés dans l’environnement de microgravité de l’espace, les structures imprimées en 3D conservent leurs formes.
Le mois dernier, les impressions d’essai dans l’espace étaient de grande taille selon les normes de la bioimpression terrestre. Chacune mesurait 30 mm de long, 20 mm de large et 12,6 mm de haut. L’imprimante a imprimé à l’intérieur d’une cassette de culture cellulaire mise au point par Techshot, qui renforce l’assemblage des cellules au fil du temps, au point où elles devraient devenir une structure viable et autoportante semblable à un tissu, censée rester solide une fois de retour dans l’environnement de gravité terrestre.
Trois cassettes de culture Techshot, chacune contenant une structure tissulaire, seront retournées à l’entreprise après l’immersion dans l’océan Pacifique de la capsule SpaceX Cargo Dragon à la fin de la mission CRS-19. D’autres activités de bio-impression 3D dans l’espace auront lieu en mars de cette année, après le lancement de bio-encres supplémentaires au Laboratoire national de l’ISS à bord de la mission CRS-20 de SpaceX.
Bien que la perspective de fabriquer des cœurs et d’autres organes humains par le biais d’une bioimprimante 3D dans l’espace ne se concrétise probablement que dans une dizaine d’années, on espère que le succès à long terme de la BFF pourrait entraîner une réduction de la pénurie d’organes de donneurs.
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