Qui sont les principaux fabricants de bio-encres du marché ?

La bio-impression, qui permet d’imprimer en 3D des modèles de tissus vivants, représente une avancée majeure pour la médecine et la biologie. Cette technologie aide les chercheurs à développer des traitements personnalisés, à créer des tissus et à tester des médicaments et des produits cosmétiques. Une application futuriste de cette technologie pourrait être l’impression 3D d’organes humains fonctionnels, ce qui révolutionnerait la transplantation et sauverait des milliers de vies. La bio-impression peut être réalisée grâce à diverses technologies et matériaux, parmi lesquels les bio-encres, qui sont l’un des plus courants. Ces matériaux imprimables peuvent intégrer des cellules vivantes et des molécules bioactives. Bien que les bio-encres soient composés de différents matériaux, ils favorisent tous l’adhésion, la prolifération et la différenciation des cellules pendant la maturation. Pour offrir un aperçu des bio-encres disponibles sur le marché, nous avons compilé une liste des entreprises qui les fabriquent.

Advanced BioMatrix

Advanced BioMatrix, entreprise basée à San Diego, est spécialisée dans les technologies 3D appliquées à la culture de tissus, aux essais cellulaires, à la bio-impression et à la prolifération cellulaire. Elle possède également une expertise approfondie en production, isolation, purification, culture cellulaire et analyse des protéines. Cette maîtrise globale fait d’Advanced BioMatrix un acteur clé offrant des solutions complètes pour la bio-impression.

L’entreprise propose une large gamme d’équipements, incluant deux imprimantes DLP, une imprimante à polymérisation par deux photons (TPP) et une bio-imprimante à extrusion. Elle met également à disposition plus d’une vingtaine de bio-encores adaptés à ces différentes technologies. Sa gamme comprend notamment des bio-encres à base de collagène, d’acide hyaluronique et de gélatine. Par ailleurs, Advanced BioMatrix développe des encres de base permettant aux utilisateurs de concevoir leurs propres bio-encres personnalisées, répondant ainsi à des besoins spécifiques en bio-impression.

Quelques-uns des bio-encres d’Advanced BioMatrix, notamment PhotoHA®-Soft (à gauche), PEGDA-INK (au centre) et PhotoGel®-INK (à droite). (Crédit d’image : Advanced BioMatrix)

Allevi

Depuis son intégration à 3D Systems en 2021, Allevi s’engage à simplifier la conception et la fabrication de tissus en 3D. Pour atteindre cet objectif, l’entreprise développe à la fois des bio-imprimantes et des bio-encres utilisées par des chercheurs à travers le monde. Actuellement, Allevi propose une vaste gamme de bio-encres, d’additifs et de cellules adaptés à divers domaines, notamment le foie, le cœur, les os, le cartilage, les reins, le système nerveux, la peau, la vascularisation, les poumons et le cerveau. L’entreprise met en avant le fait que toutes ses bio-encres ont été testées par des universités et des experts en ingénierie tissulaire afin d’assurer des performances biologiques optimales. Parmi les matériaux les plus couramment utilisés figurent le collagène et l’acide hyaluronique.

Quelques-uns des matériaux disponibles chez Allevi (crédits photo : Allevi)

BIO INX

BIO INX est l’une des startups 3D les plus innovantes de 2023. Elle se spécialise dans la commercialisation de matériaux et de bio-encres pour la bio-impression 3D, adaptées à diverses technologies comme le dépôt de matière, la lithographie multiphotonique, et la stéréolithographie. BIO INX permet de choisir des bio-encres en fonction de l’application (os, cœur, cartilage, etc.) et de la fonction biologique, comme l’encapsulation ou l’ensemencement des cellules.

Crédits photo : BIO INX

Cellbricks Therapeutics : innover avec des thérapies tissulaires implantables

Cellbricks Therapeutics développe des thérapies tissulaires implantables pour améliorer la durée et la qualité de vie des patients. En s’appuyant sur sa plateforme de biofabrication exclusive et son expertise de 10 ans en ingénierie tissulaire, l’entreprise crée des solutions biologiquement fonctionnelles, immunocompatibles et adaptées à l’implantation chirurgicale. Ces thérapies représentent une avancée en médecine régénérative en rendant les traitements cellulaires implantables, garantissant ainsi des greffes stables et un traitement efficace. Cellbricks associe des cellules thérapeutiques et des biomatériaux sur mesure à travers la bio-impression à base de lumière pour concevoir ces solutions.

Crédits photo : Cellbricks

CELLINK 

CELLINK, leader en bio-impression 3D, propose des technologies avancées pour mieux comprendre et contrôler les processus biologiques. L’entreprise développe des solutions accessibles en bio-impression 3D, fournissant aux chercheurs les outils nécessaires pour transformer l’avenir de la santé. En janvier 2016, CELLINK a transformé le domaine avec le lancement de la première bio-encre universelle. En plus de ses bioencres, Cellink conçoit également des bio-imprimantes 3D, telles que la BIO X™, BIO X6™, INKREDIBLE+™, BIONOVA X, LUMEN X™, Quantum X bio et BIO ONE.

Crédits photo : CELLINK

CollPlant et les bio-encres de collagène dérivées de plantes

CollPlant est une entreprise spécialisée en médecine régénérative et esthétique, développant des technologies pour la régénération des tissus et la fabrication d’organes. Sa technologie unique repose sur un collagène humain de type I (rhCollagen) dérivé de plantes, identique à celui produit naturellement par le corps. Elle a conçu Collink.3D Human Collagen BioInk, une gamme de bio-encres offrant une grande stabilité et reproduisant fidèlement les propriétés des tissus humains. Ce collagène, extrait de plantes génétiquement modifiées, assure une compatibilité optimale avec diverses cellules. CollPlant propose également des solutions pour la bio-impression 3D et des applications en esthétique médicale.

Crédits photo : CollPlant

Foldink

Foldink, spécialiste des bio-encres, bio-imprimantes et autres technologies pour la biomédecine, développe des encres conçues pour imiter la structure et les propriétés de la matrice extracellulaire, favorisant ainsi la régénération tissulaire. Principalement destinées aux laboratoires de recherche, ses bio-encres se déclinent en deux catégories : les hydrogels et les bio-encres lyophilisées. Les bio-encres hydrogel sont disponibles en seringues prêtes à l’emploi et adaptées à différents types de tissus (peau, os, cœur, foie). Quant aux bio-encres lyophilisées, elles associent les propriétés du GelMa et du collagène, offrant une meilleure résistance thermique et une réticulation optimisée pour l’ingénierie tissulaire.

Crédits photo : Foldink

Humanbiologics

Humanbiologics, fondée en 2018, est une entreprise américaine spécialisée dans les biomatériaux d’origine humaine pour les thérapies de médecine régénérative, la culture cellulaire 3D, la modélisation de maladies et la bio-impression 3D. Elle se distingue comme la première société à offrir un approvisionnement stable et abordable en biomatériaux humains de haute qualité aux chercheurs du monde entier. En partenariat avec l’American Association of Tissue Banks, Humanbiologics conserve les tissus humains non compatibles avec les greffes pour en extraire des biomatériaux. Parmi ses produits, on trouve de la gélatine humaine, du collagène et des matrices extracellulaires, qui peuvent être utilisés pour la recherche translationnelle, en remplaçant les biomatériaux d’origine animale. Ces produits peuvent être utilisés seuls ou combinés avec d’autres biomatériaux dans divers domaines des sciences de la vie.

Crédits photo : Humanbiologics

Innoregen

Fondée en 2018 sous le nom de Bioink Solution, la société coréenne Innoregen ambitionne de devenir un acteur majeur des bio-encres et de l’ingénierie tissulaire grâce à son innovation technologique et sa compétitivité. En 2020, elle a lancé Col4Cell, une bio-encre à base de collagène conçue pour la bio-impression 3D avec hydrogel de collagène, offrant une meilleure biocompatibilité et une structure optimisée pour des applications en médecine régénérative. Innoregen fournit également des tissus contenant des cellules vivantes, adaptés aux besoins spécifiques de diverses recherches scientifiques. Son portefeuille de bio-encres comprend notamment Gel4Cell, Gel4Cell®-BMP, Gel4Cell®-VEGF, Gel4Cell®-TGF et Col4Cell, utilisées pour des applications variées comme l’ostéogenèse ou le développement de structures de soutien, créant ainsi un environnement optimal pour la croissance cellulaire.

Jellagène et le collagène de type 0

La société de biotechnologie Jellagen a récemment développé un matériau : le collagène de type 0. Issu de l’extraction des protéines de la méduse Rhizostoma pulmo, récoltée dans les eaux du Royaume-Uni et d’Europe, ce collagène se distingue des versions d’origine mammifère. Il élimine les risques liés aux maladies et aux prions tout en répondant aux préoccupations éthiques et sanitaires associées aux protéines bovines et porcines.

Grâce à ses propriétés biologiques, le collagène de type 0 se révèle particulièrement prometteur pour la médecine régénérative. Des études in vitro ont démontré qu’il ne déclenche pas de réponse inflammatoire et favorise la régénération des vaisseaux sanguins et des tissus. Selon Jellagen, ce matériau est idéal pour des applications en orthopédie, dentisterie et réparation osseuse. Afin d’optimiser son utilisation dans le domaine biomédical, il est disponible sous plusieurs formes : liquide, poudre, film, éponge, hydrogel et bio-encre.

Les solutions de ROKIT Healthcare

Basée à Séoul, l’entreprise ROKIT Healthcare est à la fois un fabricant de bio-imprimantes 3D et de bio-encres. Sa gamme INVIVO-GEL est fabriquée à partir d’une gélatine modifiée avec des groupes méthacryloyl. Sa particularité est qu’elle peut être ajustée en termes d’élasticité ou de rigidité, en modifiant la concentration de gélatine et de photo-initiateurs qui permettent de durcir la bio-encre. De plus, la formulation du matériau reproduit l’environnement extracellulaire. Sachez que ROKIT Healthcare a également développé les gammes HumanTein et EpiTem, pensées pour des applications de recherche. Regardez la vidéo ci-dessous pour en savoir plus sur la plateforme de bio-impression :

Le RoosterRTP™-hBM-50M-XF de RosterBio

La société RoosterBio a développé un flacon de cellules, le RoosterRTP™-hBM-50M-XF, conçu pour des applications cliniques et compatible avec l’impression 3D. Chaque flacon contient 50 millions de cellules souches mésenchymateuses (CSM) prêtes à être extrudées. Ces cellules sont privilégiées en raison de leurs propriétés immunomodulatrices et de leur capacité à se différencier en trois lignées cellulaires distinctes, ce qui les rend particulièrement adaptées aux thérapies régénératives. Elles sont notamment utilisées dans le traitement des lésions cérébrales, la gestion de la maladie du greffon contre l’hôte (GvHD) et les maladies cardiovasculaires.

Un défi majeur de la bio-impression réside dans la quantité de cellules requises : imprimer un ménisque, par exemple, nécessite des millions de cellules. On estime qu’il faudrait 8,75 trillions de cellules par an pour traiter seulement 20 % des patients américains souffrant de lésions méniscales. Pour répondre à ce besoin, RoosterBio propose des flacons hautement concentrés, prêts à l’emploi, afin de réduire le temps de préparation et d’optimiser le flux de travail des chercheurs et des entreprises spécialisées en bio-impression.

Modèle 3D d’un ménisque d’un homme adulte de 3,5 cm de diamètre et de 5,3 mm de hauteur. (Crédits photos : RosterBio)

Une gamme de bio-encres à base de gélatine

Tessenderlo Group est une entreprise belge spécialisée dans les domaines de l’agriculture, l’ingénierie mécanique, la revalorisation des bio-résidus ou encore l’énergie. Au coeur de sa stratégie, un slogan simple : « Chaque molécule compte ». En 2019, le groupe a présenté sa première gamme de bio-encres compatibles avec la bio-impression, Claro™. Parmi celle-ci on retrouve la solution ClaroBGI600 qui est une gélatine adaptée à une impression allant jusqu’à deux heures. En effet, la problématique d’un tel matériau est qu’il bouche généralement le mécanisme d’extrusion de la machine. Il faut donc le changer régulièrement. Le groupe aurait donc surmonter ce défi afin d’offrir une meilleure précision et une plus grande fiabilité d’impression. La gamme de bio-encres est particulièrement adaptée pour des applications d’ingénierie tissulaire. On vous laisse découvrir le résultat en vidéo !

GrowInk

Les bio-encres GrowInk sont des hydrogels biocompatibles brevetés par CELLINK et UPM-Kymmene Corporation. Ce sont des hydrogels prêts à l’emploi, d’origine non animale, qui peuvent être directement mélangés avec des cellules pour des applications de bio-impression. Les deux principaux composants de GrowInk sont la cellulose nanofibrillaire et l’eau, créant ainsi une matrice entièrement définie. Cette matrice peut être adaptée en ajoutant des molécules spécifiques, comme des facteurs de croissance ou des protéines d’adhésion, selon les besoins des cellules. De plus, elle peut être facilement diluée pour ajuster sa rigidité et sa flexibilité. Ce type d’hydrogel, combiné à la bio-impression 3D, est particulièrement précieux pour la recherche sur le développement et le fonctionnement des cellules.

Crédits photo : CELLINK et UPM-Kymmene Corporation.

Bio-encres de collagène fibrillaire pour l’impression de modèles tissulaires

Les bio-encres de collagène fibrillaire Fibercoll-Flex® sont fabriquées par Viscofan BioEngineering. Elles sont composées de fibres de collagène de type I pures, offrant une grande résistance mécanique. Selon le fabricant, ces bio-encres permettent une impression facile sans nécessiter de polymérisation au méthacrylate. Grâce à la bio-impression, ces matériaux peuvent être utilisés pour des recherches, la création de modèles 3D stables et hautement biocompatibles, ainsi que pour la fabrication de structures favorisant l’adhésion et le remodelage des cellules. L’entreprise propose une gamme de matériaux adaptés à différentes applications de recherche. En règle générale, les structures réalisées avec Fibercoll-Flex et la bio-impression 3D sont destinées à l’ingénierie tissulaire ou à la recherche et au développement dans le domaine de la médecine régénérative.

Crédits photo : Viscofan BioEngineering

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