Stampa 3D Rivoluziona la Coltivazione Cellulare: Bioreattore del Futuro
Un nuovo studio rivela come la tecnologia di stampa 3D stia aprendo nuove porte nella biotecnologia, offrendo un prototipo di bioreattore che promette di migliorare notevolmente il processo di coltivazione cellulare.
Il bioreattore da 90 millilitri, interamente prodotto con stampa 3D, rappresenta una svolta significativa. Gli scienziati sostengono che questa tecnologia consenta una progettazione senza precedenti, inclusi sensori integrati per monitorare il pH, il contenuto di ossigeno e la biomassa. Questa capacità di misurare in tempo reale fornisce dati affidabili su tutte le fasi della crescita cellulare.
Un aspetto unico è l’agitatore magnetico flottante, che elimina la necessità di un albero rotante. Ciò non solo riduce il rischio di contaminazione ma rende il bioreattore adatto anche per le colture cellulari più sensibili. Test di migrazione hanno dimostrato che nessuna sostanza inibitrice della crescita si diffonde dalla plastica del bioreattore al terreno di coltura.
La produzione additiva ha reso possibile la creazione di bioreattori personalizzati su piccola scala per colture microbiche e di mammiferi. Questi bioreattori presentano sonde in linea per il monitoraggio del pH e dell’ossigeno disciolto, oltre a un agitatore magnetico levitante. Canali di aerazione e una porta per il campionamento sono stati direttamente incorporati nelle pareti del contenitore. Un sensore ottico di biomassa stampato in 3D personalizzabile completa l’innovazione.
Gli scienziati hanno valutato le prestazioni del bioreattore attraverso coltivazioni di prova, dimostrando la capacità di sostenere elevate densità cellulari per organismi come Escherichia coli e cellule ovariche di criceto cinese, che producono anticorpi IgG. Il monitoraggio in linea della crescita cellulare è stato reso possibile attraverso un adattamento a tre parametri che consente di correlare il segnale della biomassa in linea con valori offline con precisione.
Questo studio dimostra che la stampa 3D sta cambiando il gioco nella biotecnologia, consentendo la progettazione e la produzione personalizzata di bioreattori che possono rivoluzionare la coltivazione cellulare su piccola scala.