NOTRE PLATEFORME

Poietis met à disposition des acteurs industriels et des chercheurs une plateforme unique afin de concevoir et fabriquer des produits bio-imprimés pour la médecine régénératrice ainsi que la recherche préclinique et l'évaluation de l'efficacité des produits et ingrédients cosmétiques.

La valeur ajoutée incontestable de la plateforme de Poietis est de pouvoir concevoir et fabriquer des tissus avec une résolution cellulaire, permettant de contrôler très précisément le processus de fabrication et de garantir la reproductibilité et la fiabilité des produits bio-imprimés.




La plateforme s'articule autour de trois étapes : Conception, Impression et Maturation des tissus biologiques.

1. CONCEPTION

Afin de prendre en compte les contraintes spécifiques de la bio-impression qui résultent de la nature des cellules, des biomatériaux imprimés et des aspects multi-échelle des mécanismes d'auto-organisation des tissus, Poietis a développé un outil spécifique de CAO dit cytocentrique. Cet outil permet de définir la position et l'environnement local de chacune des cellules au sein de structures tissulaires tridimensionnelles en intégrant plusieurs types cellulaires et différents matériaux.

Le fichier numérique ainsi généré décrit l’architecture des tissus biologiques avec l'organisation 3D des constituants du tissu (cellules et matrice extracellulaire).

2. IMPRESSION

L’impression 3D des tissus biologiques se fait par dépôts couche-par-couche de microgouttes d’encres biologiques (contenant une à plusieurs cellules) et de matrice extracellulaire.



La NGB 17.03 est une bio-imprimante de nouvelle génération capable d’imprimer en 3D chaque cellule et sa matrice en condition stérile, avec une haute précision et fiabilité grâce au système de déplacement huit axes et aux multiples systèmes de contrôle temps réel de la fabrication.

3. MATURATION

La maturation, appelée phase de morphogenèse est la période temporelle pendant laquelle ont lieu les processus d’auto-organisation tissulaire (communication cellulaire, interactions cellule-matrice extracellulaire). Grâce à un système d'imagerie spécifique nous suivons la progression de la migration, de la prolifération et de la différenciation des cellules.


RESULTATS APRES MATURATION


Modèles de peau bio-imprimés Poietis

Notre approche de la Bio-impression 4D :

Chez Poietis nous développons l'approche de la Bio-impression 4D qui consiste à programmer l’auto-organisation tissulaire en concevant des organisations de constituants de tissus (cellules et matrice extracellulaire) qui évoluent de façon contrôlée jusqu'à faire émerger des fonctions biologiques spécifiques. Ainsi en analysant l'évolution du tissu au cours de la maturation, nous sommes en mesure d'optimiser l'architecture initiale des tissus définie par CAO afin d'améliorer la fonctionnalité des tissus imprimés et de garantir la plus grande fiabilité de leur fabrication.

Pourquoi imprimer à la cellule unique ?

Parce que c’est l’unique façon de garantir la reproductibilité et la fiabilité des tissus bio-imprimés.

Les technologies conventionnelles de bio-impression ne permettent pas de contrôler le dépôt de cellules de manière fiable car les cellules sont déposées uniquement de façon aléatoire. La conséquence est l’impossibilité de garantir la reproductibilité et la fiabilité des tissus bio-imprimés, ce qui devrait être un obstacle rédhibitoire dans le cadre d’une production industrielle ainsi que pour satisfaire aux exigences réglementaires des futures applications cliniques.

Poietis apporte la solution grâce à la première plateforme de bio-impression à la cellule unique qui permet de concevoir et de fabriquer des tissus biologiques en maîtrisant à la fois la résolution (la capacité à imprimer cellule par cellule) et la précision de l’impression (la capacité à positionner très précisément la cellule dans un environnement 3D).

NOTRE TECHNOLOGIE

Qu'est-ce que la Bio-impression Assistée par Laser ?

La Bio-impression Assistée par Laser (Laser-Assisted Bioprinting), à la différence des approches conventionnelles d’ingénierie tissulaire ou de bio-impression par extrusion, permet de positionner les cellules en trois dimensions avec une résolution et une précision micrométriques. Elle est donc la technologie de Bio-impression qui offre la résolution la plus élevée.


La Bio-Impression Assistée par Laser permet d’imprimer cellule par cellule selon le mécanisme physique suivant. La focalisation d’une impulsion laser (en bleue) sur une cartouche (composée d'un film d'encre étalé sur une plaque de verre) entraîne la formation d'un jet d'encre vers un substrat sur lequel sont collectées des microgouttelettes de cellules. En contrôlant les conditions physiques de l’éjection (énergie, viscosité,…), le volume des gouttelettes est contrôlé précisément (~ picolitre). Les motifs de cellules sont obtenus par un balayage rapide de la cartouche par le laser qui entraîne la formation de 10 000 gouttelettes par seconde.

AVANTAGES DE LA BIO-IMPRESSION PAR LASER


20 µm

Résolution

10 000 gouttes/s

Vitesse d'impression

100 Millions de cellules/mL

Concentration cellulaire

100%

Viabilité cellulaire