Sposób wytwarzania wielowarstwowych urządzeń mikrofluidalnych do prowadzenia hodowlitkankowych w warunkach dynamicznych

Nazwa technologii

Sposób wytwarzania wielowarstwowych urządzeń mikrofluidalnych do prowadzenia hodowlitkankowych w warunkach dynamicznych

Szczegóły technologiczne i opis oferowanej technologii

Technologia ma postać wynalazku pt. „Sposób wytwarzania wielowarstwowych urządzeń mikrofluidalnych do prowadzenia hodowli tkankowych w warunkach dynamicznych”, zgłoszonego do ochrony patentowej w dniu 31.01.2017 roku (numer zgłoszenia: P.420395).

Technologia posiada szeroki zakres zastosowań, obejmujący biologię, medycynę, farmację, biotechnologię, inżynierię biomedyczną, inżynierię tkankową i inne. Urządzenie może zostać wykorzystane do prowadzenia badań mechanizmów różnicowania komórek oraz sposobów sygnalizacji międzykomórkowej, badań odpowiedzi tkanek na uszkodzenia o podłożu fizycznym, chemicznym i biologicznym oraz wzrostu tkanki nowotworowej w obecności czynników bioaktywnych i cytostatyków.

Zgodnie z opisem patentowym, sposób wytwarzania wielowarstwowych urządzeń mikrofluidalnych do prowadzenia hodowli tkankowych w warunkach dynamicznych składa się z ośmiu etapów, a przez to prosty, tani i szybki. Umożliwia on bezpośrednie – nie wymagające przygotowanie fotomasek oraz matryc replikacji, wytwarzanie złożonych trójwymiarowych struktur hydrożelowych o zadanej, powtarzalnej geometrii, bez potrzeby wykorzystywania półprzepuszczalnych membran, co pozwala na wytworzenie podstawowej, rozgałęzionej sieci naczyniowej o stabilnej strukturze, a także wtórne spontaniczne i samoistne formowanie naczyń włosowatych w obrębie hodowanych tkanek. Ponadto, dzięki wykorzystaniu materiałów przepuszczalnych dla światła widzialnego i promieniowana ultrafioletowego (UV), metoda umożliwia fabrykację mikroukładów przeznaczonych do prowadzenia obserwacji i detekcji z wykorzystaniem mikroskopii fluorescencyjnej.

Docelowe branże dla oferowanej technologii

Technologia posiada szeroki zakres zastosowań, obejmujący biologię, medycynę, farmację, biotechnologię, inżynierię biomedyczną, inżynierię tkankową i inne. Urządzenie może zostać wykorzystane do prowadzenia badań mechanizmów różnicowania komórek oraz sposobów sygnalizacji międzykomórkowej, badań odpowiedzi tkanek na uszkodzenia o podłożu fizycznym, chemicznym i biologicznym oraz wzrostu tkanki nowotworowej w obecności czynników bioaktywnych i cytostatyków.

Głównym kierunkiem zastosowań spośród zbioru możliwych będzie wykorzystanie technologii w spersonalizowanych terapiach antynowotworowych przeprowadzanych w klinikach onkologicznych.

Innowacyjność i korzyści z zastosowania technologii

Sposób wytwarzania urządzeń mikrofluidalnych do prowadzenia hodowli tkankowych umożliwia bezpośrednie wytwarzanie złożonych trójwymiarowych struktur hydrożelowych o zadanej, powtarzalnej geometrii mikrokanałów w obrębie komór hodowlanych, bez potrzeby stosowania półprzepuszczalnych membran, przez co znajduje zastosowanie w produkcji masowej mikrourządzeń. Wykorzystanie materiałów hydrożelowych umożliwia samoistne, spontaniczne formowanie nowych naczyń włosowatych w obrębie hodowanych tkanek w obecności czynników proangiogennych, przez co lepiej naśladuje warunki wzrostu komórek in vivo. Dzięki wykorzystaniu materiałów przepuszczalnych dla światła widzialnego oraz promieniowania ultrafioletowego (UV) meto da umożliwia fabrykację mikroukładów przeznaczonych do prowadzenia obserwacji i detekcji z wykorzystaniem mikroskopii fluorescencyjnej – klasycznej techniki powszechnie wykorzystywanej w badaniach materiałów biologicznych.

Poziom gotowości wdrożeniowej oferowanej technologii

TRL 4 – Przeprowadzono walidację technologii w warunkach laboratoryjnych

Poziom gotowości wdrożeniowej oferowanej technologii (old)

Testy w warunkach laboratoryjnych

Imię i nazwisko konsultanta

Jacek Pietrzak

Adres e-mail

jacek.pietrzak@pwr.edu.pl