【制藥網 市場分析】基于3D打印材料“生物墨水”的創新,3D生物打印可以在再生醫學、藥物測試、醫學研究等領域創造出巨大的應用空間。隨著3D打印的發展,“生物墨水”賽道也備受市場關注。
生物墨水通常是由細胞、生物大分子(如蛋白質、多糖)、生長因子等生物相容性材料制成。這些材料在特定條件下能夠支持細胞的生長、分化和功能發揮。據悉,生物墨水賽道已經涌進眾多創新企業。在中國,已有博恩生物、華夏司印、捷諾飛、藍光英諾、邁普醫學、上普生物、蘇州永沁泉智能設備(按企業簡稱首字母排序)等創新企業發力生物墨水賽道,且多家企業拿到融資。
其中邁普醫學的核心競爭力在于3D生物打印技術。其創新裝備在生物兼容性、細胞排列精準度上實現了質的飛躍。其技術的突破性不僅體現在硬件上,還包括了生物墨水的研發,這種墨水能確保打印出來的組織結構具有良好的生物活性,為構建復雜器官提供了可能。正是這些技術上的持續創新,使得邁普的產品能夠在臨床應用中發揮出巨大潛力,為患者帶來治療體驗。
而上普生物,成立于2014年,主要研究開發3D生物打印系統、新型生物墨水和先進的3D細胞模型等,為客戶提供全面的生物3D打印解決方案。上普生物針對客戶需求,生產研發墨水12種,包括通用型生物墨水和功能型生物墨水,比如為干細胞打印,iPSC細胞打印,腫瘤細胞打印,骨/軟骨細胞等打印的墨水。目前,上普生物已與美國西格瑪公司接洽,將簽訂戰略合作。
捷諾飛研發的系列生物墨水具有良好的可打印性和生物相容性,打印的支架有利于細胞存活、增殖、遷移和分化,可廣泛應用于組織工程、干細胞、腫瘤、藥物篩選等生物醫學領域的研究。
藍光英諾建立了醫療影像云平臺、生物墨水、3D生物打印機和打印后處理系統四大核心技術體系,通過技術輸出、標準輸出、管理輸出,推動研發成果商業化轉化。
華夏司印則自主研發生產了GMP級生物墨水,目前已開發出十多種,包括甲基丙烯酰化明膠(GelMA)、甲基丙烯酰化透明質酸(HAMA)、甲基丙烯酰化I型膠原(Col1MA)、甲基丙烯酰化角質蛋白(KerMA)等。
除了中國外,在美國,生物3D打印領域共有130多家實體服務商,其中41家是生物墨水研發企業。如美國的生物墨水研發企業Humabiologics,于2021年推出了天然人造膠原蛋白生物墨水和明膠生物墨水。
此外,來自瑞典的生物墨水研發企業BICO(原Cellink)已成功在納斯達克IPO。據悉,Cellink共開發了包括CELLINK系列、Collagen系列、GelMA系列等在內的8大系列近數十款生物墨水。
該公司發布了通用生物墨水,這款通用型生物墨水是由納米纖維素為基礎的水凝膠。這種材料提供了與細胞外基質相似的結構性質,細胞與墨水混合打印,這樣打印機只要一個噴嘴,打印完的結構再進行交聯,就變得易處理且耐沖擊。而2023年該公司又推出了醫用級生物墨水,讓3D打印可植入器官成為現實。截至2024年,Cellink旗下已有3款擠壓式生物3D打印機,和3款光處理生物3D打印機,以及即用型、組織特異型、醫療型和光模型等多款生物墨水。
生物墨水的進展與生物3D打印行業的發展密切相關,業內表示,生物3D打印機功能再強大,也只是整個科研工作中的一個工具,讓“巧婦有米可炊”,生物墨水同樣重要。據悉,在生物墨水賽道,各個國家的科研機構都在加碼沖刺,意欲搶占先機。
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