Bio-inkten van Gentse Xpect-INX veroveren de wereld
De UGent spin-off Xpect-INX legt met de unieke materialen en bio-inkten de basis voor het 3D printen van menselijk weefsel, in de toekomst wellicht zelfs organen. Hiermee heeft de start-up de sleutel in handen voor veelbelovende toepassingen van 3D printen. Het Gentse bedrijf heeft de eerste deal gesloten met Regemat 3D voor de distributie van de in België ontwikkelde bio-inkten.
3D printen voor medische toepassingen blijft tot nog toe vooral beperkt tot het printen van implantaten, chirurgische hulpmiddelen en anatomische modellen. Dit komt door het gebrek aan materialen die de structuur en functie van biologische weefsels kunnen nabootsen. Deze structuur is een voorwaarde om te kunnen groeien en functioneren zoals normale menselijke cellen, totdat het lichaam ze volledig integreert. “De sleutel hiervoor is het gebruik van gepaste en biocompatibele materialen, “bio-inkten”. Dat zijn materiaalmengsels, vaak op basis van polymeren, die een sterke gelijkenis vertonen met de natuurlijke, extracellulaire omgeving”, zegt Jasper Van Hoorick, co-founder van de Gentse start-up Xpect-INX.
Spin-off UGent sluit eerste distributieovereenkomst met Regemat 3D
Resultaat van decennium lang onderzoek
Het bedrijf is een spin-off van de UGent. Hier doet de onderzoeksgroep Polymeerchemie en Biomaterialen, geleid door Peter Dubruel en Sandra van Vlierberghe, al meer dan 10 jaar onderzoek naar nieuwe polymeren en bio-inkten. Gestart is met gemodificeerde gelatine (gelatine-methacryloyl of gel-MA). Dit is ondertussen uitgegroeid tot de internationale standaard voor het printen van cellen en weefsels. Dit baanbrekende werk vormde de basis voor onderzoek naar de nieuwe generatie biopolymeren en synthetische polymeren. Precies deze nieuwe generatie ligtmee aan de basis van Xpect-INX. “Ik sta zelf versteld van de snelle vooruitgang die onze toponderzoekers de laatste jaren gerealiseerd hebben. Dit heeft geleid tot een uiterst performant, gepatenteerd materiaalportfolio voor 3D-printing”, volgens professor Sandra Van Vlierberghe.
Focus op bio-inkten produceren
Deze bio-inkten zorgen voor mechanische sterkte en een gezonde groeiomgeving voor de cellen. Bovendien maken ze het mogelijk om die cellen via verschillende 3D-printtechnieken te verwerken. Deze bio-inkten produceren, is dé focus van Xpect-INX. De toepassingen van deze bio-inkten zijn legio: van het omzetten van de 2D-celculturen in petrischalen naar meer realistische 3D-culturen; het herstellen of vervangen van beschadigde cellen of weefsels tot het kweken van ‘mini organen-op-chip’ voor het screenen van nieuwe geneesmiddelen.
Volledige organen 3D printen in de toekomst?
Jasper van Hoorick: ”Waar vandaag ingrepen als een borstreconstructie, het vervangen van een hartklep of een meniscus vaak gepaard gaan met de nodige complicaties, zouden de combinatie van 3D-printen met deze bio-inkten een duurzamere en patiënt-specifieke oplossing bieden. Zo kan het beschadigde weefsel vervangen worden door nieuw, lichaamseigen weefsel.” Hij denkt zelfs als vooruit aan het 3D printen van volledige organen. Dat zou op lange termijn mogelijk moeten zijn om het tekort aan donororganen op te lossen.
Dankzij de materialen van Xpect-INX zijn minder dierproeven nodig voor medicijnontwikkeling
Minder dierproeven bij medicijnontwikkeling
Op korte termijn bieden de Gentse materialen de farma-industrie al het voordeel dat bij geneesmiddelenontwikkelingen bijvoorbeeld minder dierproeven nodig zijn. Met de materialen van Xpect-INX kan men cellen of mini-organen kweken als model voor het testen van nieuwe geneesmiddelen. “Op deze manier kunnen we het aantal dierproeven substantieel terugschroeven.” Momenteel heeft het bedrijf al een behoorlijk portfolio van deze bio-inkten voor verschillende toepassingen in de medische wereld. Er zijn materialen voor depositie gebaseerd 3D printen, multiphoton lithografie en DLP-printers.
Intrernationale distributieovereenkomst
Xpect-INX heeft een eerste distributieovereenkomst met het Spaanse Regemat 3D gesloten. Regemat 3D gaat de Belgische materialen leveren samen met de 3D printers. “Door deze samenwerking kunnen we klanten niet enkel de geschikte printer voor hun applicatie aanbieden, maar ook meteen de juiste materialen leveren, waardoor hun onderzoekstraject drastisch wordt ingekort’, vertelt Zukhra Battalova van Regemat 3D. Dat ontwikkelt systemen voor bioprinting, die voor tissueprinting gevalideerd zijn.
Ook toepassingen buiten medische sector
De ambities van Xpect-INX reiken echter verder. Jasper van Hoorick ziet ook toepassingen in heel andere markten dan de medische. Hij noemt daarbij concreet het 3D printen van inlegzolen, op maat gemaakte sport accessoires, speelgoed et cetera.
