Il produttore di sistemi spaziali Redwire ha svelato i piani per lanciare una versione nuova e migliorata della sua biostampante 3D sulla Stazione Spaziale Internazionale della NASA (ISS).
Nello specifico, in collaborazione con l’Uniformed Services University of the Health Sciences Center for Biotechnology (4DBio3), Redwire mira a inviare un’edizione aggiornata della sua BioFabrication Facility (BFF). Una volta lì, le capacità di deposizione di cellule umane del sistema saranno utilizzate per studiare il potenziale della biostampa 3D nell’aiutare a curare le lesioni meniscali spesso subite dal personale del servizio militare statunitense.
“BFF è una tecnologia rivoluzionaria che potrebbe avere implicazioni significative per il futuro della salute umana e dell’assistenza ai pazienti sulla Terra”, ha affermato John Vellinger, vicepresidente esecutivo della produzione e delle operazioni nello spazio di Redwire. “L’ISS fornisce una piattaforma di test critica per far avanzare queste tecnologie all’avanguardia che stanno consentendo indagini critiche da parte degli utenti commerciali e della comunità di ricerca scientifica che un giorno si estenderanno alle future stazioni spaziali commerciali”.
Negli ultimi 18 mesi, Redwire ha effettuato una serie di acquisizioni che l’hanno affermata come uno dei principali attori nello spazio dei sistemi orbitali. Dopo aver acquistato i produttori aerospaziali Adcole Space e Deep Space Systems nel giugno 2021, la società ha continuato ad acquistare Made In Space, un’azienda nota per la sua esperienza nella stampa 3D in microgravità.
La tecnologia di stampa 3D a bassa gravità Archinaut di Made In Space è stata precedentemente utilizzata per realizzare costruzioni avanzate come un “telescopio virtuale” montato su satellite, con applicazioni di osservazione dello spazio profondo. In passato, l’azienda ha anche collaborato con Braskem per sviluppare il “Braskem Recycler”, un sistema progettato per riciclare parti defunte a bordo della ISS.
Da allora, la fusione SPAC da 615 milioni di dollari di Redwire l’ha vista diventare pubblica e raccogliere i fondi necessari per continuare la sua espansione nello spazio commerciale e nelle industrie sperimentali di bioprinting. L’anno scorso, la società ha lanciato il suo studio ISS Redwire Regolith Print, in cui sta cercando di determinare la fattibilità della stampa 3D della regolite nelle strutture lunari.
Oltre agli studi sulla ISS, Redwire è ora impegnata nel bioprinting 3D su “Orbital Reef”, un progetto di stazione spaziale commerciale guidato da Blue Origin e Sierra Space. Utilizzando parte del denaro generato tramite la sua IPO SPAC, la società ha anche acquistato la società di stampa in microgravità Techshot, in una mossa che il CEO Peter Cannito ha descritto quando è stata completata come un “adattamento naturale con la sua strategia di stampa 3D”.
La 3D BioFabrication Facility è la prima biostampante in grado di produrre tessuto umano nella microgravità dello spazio.
Insieme, BFF e ADvanced Space Experiment Processor (ADSEP) di Redwire costituiscono il primo sistema in grado di produrre tessuti umani nelle condizioni di microgravità dello spazio. Posizionando con precisione cellule staminali pluripotenti adulte, il sistema è in grado di creare strati ultrasottili di bioink che sono diverse volte più piccoli della larghezza di un capello umano, che possono essere costruiti in strutture vitali.
Fondamentalmente, per prevenire il collasso dei tessuti, il BFF ora dispone di un sistema di coltura cellulare sviluppato da Redwire che li rafforza nel tempo, al punto che sono autosufficienti sotto gravità, in un processo che può richiedere da 12 a 45 giorni. .
Con ulteriore ricerca e sviluppo, Redwire ritiene che questa tecnologia possa essere affinata per affrontare la carenza di donatori di organi per i pazienti trapiantati. In sostanza, stampando in 3D impianti specifici per il paziente, l’azienda prevede di poter annullare qualsiasi rischio per i futuri donatori, riducendo drasticamente ogni possibilità di rigetto dell’organo del paziente.
Sebbene tali progressi manchino anni dalla realizzazione, la BFF è attualmente in grado di stampare e coltivare organoidi con applicazioni di ricerca e sviluppo di farmaci, modellazione di malattie e ingegneria dei tessuti. Con l’ultima versione della macchina, Redwire mira a mettere in pratica queste capacità, biostampando un menisco del ginocchio con potenziale di trattamento militare, che verrà poi studiato e rispedito sulla Terra.
La biostampante 3D aggiornata dell’azienda dovrebbe essere lanciata con altri tre carichi utili durante la 18a missione di servizi di rifornimento merci di Northrop Grumman (NG-18) verso la ISS non prima del 6 novembre 2022, dallo Spaceport Pad 0A a Wallops Island, in Virginia.
Avanza la stampa 3D in microgravità
La ISS è diventata una sorta di focolaio per la ricerca e lo sviluppo della stampa 3D negli ultimi anni, con ricercatori sia commerciali che accademici che cercano di testare le tecnologie emergenti in condizioni di microgravità. All’inizio di quest’anno, AddUp ha rivelato di aver lanciato un dimostratore di stampa 3D in metallo sulla ISS, che ha contribuito a sviluppare come parte del più ampio progetto “Metal3D” dell’Agenzia spaziale europea (ESA).
Nel bioprinting 3D, CELLINK ha collaborato con ciò che era Made in Space (ed ora è Redwire) nel 2019, per identificare potenziali opportunità di bioprinting orbitale a bordo della ISS. Quando è stato avviato per la prima volta, si pensava che il programma potesse avere un profondo impatto sullo screening dei farmaci e sulla ricerca sul cancro condotti sulla terra ferma.
In uno studio più recente, i ricercatori della Iowa State University hanno testato una stampante 3D elettronica a gravità zero a bordo di un aereo riparato. Facendo continuamente volare l’aereo su e giù ad angoli di 45º, il team ha scoperto di essere in grado (nella parte superiore di questa curva), di condurre test durante brevi periodi di assenza di gravità (e malessere) in condizioni di microgravità.
