La nuova BioPrinter di HP aiuta i ricercatori a realizzare campioni farmaceutici
Sono passati anni, ma finalmente sappiamo di più sul tanto atteso sistema di bioprinting di HP. Negli ultimi anni, HP si è fortemente impegnata nella ricerca della microfluidica e della tecnologia di bioprinting , portando allo sviluppo della loro prima bioprinter chiamata D300e BioPrinter, che è stata recentemente utilizzata da un team di scienziati dell’Università della California di San Francisco (UCSF) Centro laboratorio di ricerca nella lotta contro il cancro.
Frutto di anni di ricerca e sviluppo, BioPrinter è stata creata attraverso una collaborazione tra i sistemi di stampa speciali HP (SPS) , guidati da Annette Friskopp; i team di Microfluidics Technology and Operations (MTO) e realizzati in collaborazione con Tecan , fornitore globale di strumenti e soluzioni di laboratorio automatizzati. La D300e è un distributore digitale che utilizza la tecnologia di stampa a getto d’inchiostro ed è la prima applicazione di scienze biologiche della società in questo settore, consentendo l’erogazione automatizzata di laboratorio per stampare campioni farmaceutici anziché inchiostro.
Non richiede quasi alcun tempo di installazione e utilizza teste di erogazione usa e getta per ridurre al minimo i volumi morti ed eliminare virtualmente il rischio di contaminazione incrociata, offrendo alta qualità, erogazione a basso volume per una vasta gamma di applicazioni. Secondo Tecan, il dispositivo elimina fino a sei passaggi dal flusso di lavoro per una migliore velocità, semplicità, efficienza e produttività. Ma soprattutto, funziona con un software intuitivo che guida gli utenti in ogni operazione, riducendo al minimo i tempi di formazione e aumentando l’accessibilità. Dispone di procedure guidate integrate che semplificano la creazione e l’esecuzione di layout di lastre complesse e guide di caricamento evidenziate per identificare la posizione di pipettaggio corretta per un funzionamento più rapido, semplice e accurato.
Il direttore del Surgical Oncology Research Lab dell’UCSF, David Donner, guida un team che si concentra sulle neoplasie epatiche, in particolare sul cancro del colon-retto metastatico che si è metastatizzato nel fegato e sul colangiocarcinoma intraepatico, e di recente ha utilizzato l’erogazione automatizzata del laboratorio D300e per stampare campioni farmaceutici anziché inchiostro per far avanzare il proprio lavoro in modo più efficiente.
“Una delle sfide che affrontiamo quando studiamo questi tumori è che, essendo in un reparto clinico, non ci interessano i modelli animali e nascondiamo le caratteristiche di questo particolare tumore per decenni, abbiamo pazienti che sono in un ospedale ora che bisogno di attenzione. Quindi quello che dobbiamo fare è trovare farmaci e combinazioni di farmaci per ogni singolo paziente “, ha detto Donner.
Donner ha continuato affermando che ” la medicina personalizzata è ciò che facciamo: prelevare il campione di ciascun paziente e isolare piccoli gruppi sferoidi chiamati organoidi, per poi caricare roboticamente piastre di coltura di tessuti ultra aderenti con orgaoind individuali. Vogliamo vagliare librerie di farmaci contro il campione di tumore di ogni singolo paziente ed è qui che entra in gioco la D300e, permettendoci di testare rapidamente librerie di farmaci contro l’organoide di ogni paziente e una volta trovato un singolo farmaco che sembra funzionare bene, usiamo quel farmaco come un polo e rivisitare la nostra biblioteca per trovare qualcosa che funzionerà bene insieme ad esso. Siamo interessati a sinergie o almeno alle dipendenze, perché vogliamo uccidere il tumore e tenerlo davanti. Vogliamo la qualità della vita. Vogliamo cure. E la D300e lo sta facilitando. “
Donner, che è anche professore presso la Divisione di Chirurgia Generale della UCSF , ha dichiarato che il suo laboratorio, come molti altri, comprende che l’automazione e i robot necessari per avanzare più velocemente, sono molto costosi, invece la D300e non lo è. È conveniente per un laboratorio di ricerca accademico e ha un ingombro ridotto poiché si adatta perfettamente all’angolo di una scrivania.
“Tutti i problemi che affrontiamo con la robotica, vengono superati utilizzando la D300e insieme ad altri robot che ci consente di caricare organoidi relativamente rapidamente in piastre per colture tissutali in modo che la D300e possa anche dispensare farmaci attraverso quegli organoidi carichi”, ha suggerito esperto.
Ma non è solo UCSF che utilizza la nuova bioprinter HP, i laboratori e le aziende farmaceutiche di tutto il mondo già lo hanno, inclusi i Centers for Disease Control and Prevention (CDC) nella rete di laboratori di resistenza agli antibiotici (AR) , per eseguire test di sensibilità antimicrobica per dipartimenti sanitari e ospedali a livello nazionale.
Secondo il CDC, la resistenza agli antibiotici è una delle maggiori sfide per la salute pubblica dei nostri tempi. Solo negli Stati Uniti, almeno 2,8 milioni di persone soffrono di un’infezione resistente agli antibiotici ogni anno e oltre 35.000 persone muoiono. Il CDC ritiene che la lotta contro questa minaccia sia una priorità per la salute pubblica che richiede un approccio globale collaborativo in tutti i settori.
“È molto emozionante vedere la nostra tecnologia di stampa a getto d’inchiostro supportare le ultime iniziative del CDC per aiutare a salvare vite umane”, ha affermato Todd Gustafson, presidente di HP Federal e capo del settore pubblico degli Stati Uniti. “Da oltre 75 anni, HP offre alle organizzazioni federali una tecnologia che dà vita alle loro missioni. Siamo onorati di supportare il CDC nell’avvicinarsi di un passo a test più accelerati “.
Per Jean Patel, microbiologo e responsabile scientifico della rete di laboratorio AR di CDC, “i batteri sviluppano continuamente nuovi modi per resistere agli antibiotici”. L’esperto ha indicato che “una volta che un farmaco è stato approvato per l’uso, il conto alla rovescia inizia fino a quando non emerge la resistenza. In effetti, la resistenza è stata persino rilevata prima dell’approvazione della FDA. ” Afferma che per salvare vite umane e proteggere le persone, è fondamentale rendere la tecnologia accessibile ai laboratori ospedalieri a livello nazionale. “Speriamo che questo progetto pilota contribuisca a garantire che i nostri nuovi farmaci durino più a lungo e mettano più rapidamente i risultati di laboratorio standard nelle mani degli operatori sanitari”.
Sia CDC che HP stanno rendendo la tecnologia D300e accessibile ai laboratori ospedalieri a livello nazionale. Questo è il motivo per cui Tuan Tran, presidente di HP Imaging, Printing and Solutions, ritiene che “applicare la tecnologia in modi nuovi e di impatto sia fondamentale per ciò che facciamo in HP. L’uso di HP Bioprinters da parte del CDC incarna la potenza della stampa, spingendo i confini dell’innovazione e rendendo il mondo più sicuro, più pulito e più sano per tutti ”.
“Attraverso il nostro progetto pilota con il CDC e collaborando con i laboratori di sanità pubblica negli Stati Uniti e in tutto il mondo, speriamo di aiutare CDC nei suoi sforzi per cambiare il modo in cui il settore sanitario collauda la resistenza antimicrobica per aiutare le persone con i bisogni sanitari più critici. Siamo onorati di collaborare con il CDC e altri nel nostro impegno a innovare soluzioni in grado di migliorare i test di sensibilità ai farmaci, migliorando in definitiva la salute dei pazienti e combattendo la resistenza agli antibiotici. ” Annette Friskopp, Vicepresidente e Direttore generale, Sistemi di stampa speciali, HP
Per molte aziende, la parte difficile è capire come entrare e dominare un mercato. Il settore degli inchiostri HP ha dominato il mercato per decenni, ora l’azienda sta esaminando un campo diverso, ma con il loro profondo know-how, risorse solide e solida strategia di marketing, hanno una buona base per il loro nuovo prodotto. La BioPrinter D300e potrebbe diventare tanto trendy nel campo della biotecnologia quanto la stampante HP Deskjet, la stampante più venduta al mondo per 20 anni. Questa nuova mossa di HP è stata ben accolta dalla comunità scientifica, prevediamo di sapere di più su ciò che la macchina può fare per i ricercatori di tutto il mondo.
