#Startup3D : BIOLIFE4D et la bio-impression d’un coeur humain
L’impression 3D marque de nombreux secteurs et particulièrement le médical. Selon l’étude Medical AM3DP 2018 Annual Report, la fabrication additive médicale connaît une croissance annuelle de 21% en termes de revenus – le marché a été évalué à $7,3 milliards en 2017. C’est une technologie qui permet aujourd’hui d’offrir aux patients des solutions personnalisées, que ce soit des attelles, des implants, des prothèses et d’ici quelques années des organes. En effet, nombreux sont les chercheurs qui se penchent sur la bio-impression pour créer des organes humains, une solution pour potentielle pour palier au manque de donneurs et aider tous ceux qui aident une greffe. BIOLIFE4D fait partie de ces chercheurs : la startup spécialisée en biotechnologie s’est donnée pour objectif de bio-imprimer un cœur humain et ainsi sauver de nombreuses vies. Nous avons rencontré son CEO, Steve Morris afin d’en savoir plus sur la technologie qu’ils ont développée.
3DN : Pouvez-vous vous présenter ainsi que BIOLIFE4D?
Je m’appelle Steven Morris et je suis associé fondateur et CEO de BIOLIFE4D, un pionnier de la biotechnologie qui tire parti des avancées de l’ingénierie tissulaire pour imprimer en 3D des organes humains viables qu’on pourrait greffer. On espère ainsi résoudre le problème du manque de donneurs d’organes dans le monde mais aussi les défis auxquels sont actuellement confrontés ceux qui ont eu la chance de recevoir une greffe.
Steven Morris
3DN : Comment l’idée de BIOLIFE4D vous est-elle venue ?
Après avoir vendu ma dernière entreprise, je voulais créer une nouvelle entreprise dans le domaine de l’impression 3D. Au départ, mon projet était de créer une société de prototypage rapide pour le secteur médical, mais je me suis vite rendu compte que les sciences de la vie, la technologie informatique, la bio-ingénierie et autres domaines essentiels pour la bio-ingénierie d’un organe humain viable greffable étaient enfin acquis et que, si la bonne équipe était réunie, tout cela pouvait devenir une réalité. Conscient des conséquences terribles des maladies cardiovasculaires dans le monde et sachant qu’on pouvait développer une technologie capable de les combattre, j’ai décidé de lancer BIOLIFE4D. Je souhaite commercialiser cette technologie pour sauver des vies dans les meilleurs délais.
3DN : Pouvez-vous nous en dire plus sur les projets sur lesquels vous travaillez ?
Notre objectif final est de bio-imprimer des cœurs humains viables pour la greffe, ce qui résout le problème que j’évoquais à l’instant. Nous le faisons à partir des cellules du patient afin d’éviter toute possibilité de rejet mais aussi pour supprimer le besoin d’un traitement immunosuppresseur que le recevoir doit prend et qui peut entrainer des situations potentiellement mortelles. C’est un traitement qui est aujourd’hui indésirable et entraîne pas mal de complications.
Sur la voie de cet objectif, nous avons identifié plusieurs opportunités à court terme que nous prévoyons de déployer et qui concernent les maladies cardiaques moins avancées ; chaque opportunité pourra avoir un effet considérable sur la façon dont est traitée la maladie. La première que nous avons pu réaliser est un patch cardiaque qui non seulement peut améliorer la qualité de vie de nombreuses personnes, mais permet de démontrer notre capacité de bio-impression. Nous sommes capables aujourd’hui de créer des tissus humains bio-imprimés grâce à notre technologie.
Pour chacune de ces opportunités, nous suivrons principalement le même processus. Nous imprimons en 3D, couche par couche, des cellules humaines vivantes issue du patient et basées sur un modèle 3D pour concevoir le cœur de bas en haut. Mais au lieu de fusionner les couches ensemble avec une source de chaleur ou par photopolymérisation – l’utilisation d’un laser UV tuerait les cellules dans le processus – nous déposons un échafaudage de support pour maintenir les cellules à leur place. Nous laissons ensuite reposer pour laisser faire le processus naturel d’assemblage biologique. C’est le même qui se produit naturellement dans votre corps et au cours duquel les cellules savent naturellement qu’elles sont censées se rejoindre et remplir certaines fonctions. En fin de compte, nous offrons les bonnes conditions à l’extérieur du corps pour faciliter exactement le même processus biologique à l’intérieur de notre corps, puis nous laissons travailler la nature.
3DN : Quels résultats espérez-vous obtenir à la fin de ces projets et quelles sont vos échéances ?
Nous voulons sauver des vies. Beaucoup de vies. Dans les pays développés, près d’une personne sur trois meurt d’une maladie cardiovasculaire et des milliards de personnes sont encore en vie. Et aussi inimaginable que cela puisse paraître, environ 5 000 transplantations cardiaques ont eu lieu dans le monde entier l’année dernière. Aux États-Unis, seulement 2% des personnes en attente de greffe ont reçu le cœur d’un donneur l’année dernière. Nous savons que les progrès des sciences de la vie, de la bio-ingénierie et de la bio-impression sont arrivés à un point où nous pouvons réaliser le processus de bio-ingénierie d’un cœur humain imprimé en 3D , les cellules du patient étant utilisées comme bio-encres.
Des cellules du coeur dans de l’hydrogel
Lorsque nous commercialiserons cette technologie sur le marché, elle pourra avoir un impact profond sur l’industrie de la santé et sur l’humanité dans son ensemble. Et nous n’essayons pas seulement de sauver des vies humaines : en développant des tissus humains, nous facilitons les tests pharmaceutiques et réduisons ceux réalisés sur des animaux.
Concernant les délais, il est vraiment impossible pour nous d’avoir un calendrier précis, car nous avons affaire à la science et essayons de recréer dans notre laboratoire ce qui a pris des millions d’années à la nature pour se perfectionner. En bref, nous ne savons pas quels sont les obstacles potentiels qui nous attendent. Nous venons tout juste de réussir la création de tissus cardiaques humains imprimés en 3D un an avant ce qui était prévu sur notre calendrier. Nous pensons donc que nous sommes sur la bonne voie. Et d’ici à la fin de cette année ou l’année prochaine, nous prévoyons de dévoiler notre «mini-cœur», qui est une version miniature d’un cœur humain (environ de la taille d’un cœur de souris). Il nous aidera à représenter notre première grande opportunité commerciale. En tout cas, BIOLIFE4D a réuni une équipe d’éminents experts issus de Harvard, du MIT, de Carnegie Mellon, d’UVA, Johns Hopkins, etc. Ils contribueront à la commercialisation de cette incroyable technologie sur le marché dans les meilleurs délais. Malgré notre calendrier incertain, nous espérons qu’avec les ressources appropriées, nous pourrons avoir des nouvelles très intéressantes dans les prochaines années.
3DN : Comment voyez-vous l’avenir de la bio-impression ?
L’impression 3D en général a déjà un impact considérable sur la recherche et les applications cliniques. Elle est beaucoup utilisée en chirurgie notamment pour créer des modèles d’organes afin de préparer une opération et de montrer au patient ses étapes. BIOLIFE4D utilise la bio-impression, qui est une forme d’impression 3D hautement spécialisée dans laquelle on utilise un matériau biologique vivant, tel que des cellules, comme matériau d’impression. En tant que telles, les applications potentielles sont presque illimitées. Une fois que nous avons perfectionné la technologie pour un cœur, nous pouvons utiliser ce processus pour la bio-ingénierie d’autres organes tels que les reins, les poumons, le foie, etc. Lorsque nous pourrons imprimer ces différents organes, il y aura de grandes conséquences sur l’humanité. Il est là l’avenir de la bio-impression. Vous pouvez retrouver plus d’informations sur notre site officiel et dans la vidéo ci-dessous :
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