レッドワイヤー、軍人向けの新治療法研究のため改良型3DバイオプリンターをISSに打ち上げる

この投稿は Bingdunxiong によって 2022-11-4 10:21 に最後に編集されました

2022年11月4日、アンタークティックベアは、米国の宇宙3Dプリンター製造会社であるレッドワイヤーが、より先進的な生物用3DプリンターをNASAの国際宇宙ステーション（ISS）に打ち上げる計画を発表したことを知りました。

△NASAの宇宙飛行士が国際宇宙ステーションでバイオプリンターを操作具体的には、RedwireはUniformed Services University Health Sciences Center Biotechnology (4D Bio3)と協力し、同社の3D Biological Printing Facility (BFF)のアップグレード版を立ち上げています。到着後、新しい装置は、宇宙で人間の細胞を3Dプリントして複雑な組織構造を作り出す可能性を研究するために使用され、米軍が兵士の半月板損傷などの問題に対処するのに役立つだろう。

「BFF は、地球上の人類の健康と患者ケアの将来に大きな影響を与える可能性のある、画期的な技術です」と、レッドワイヤーの宇宙製造および運用担当執行副社長、ジョン・ベリンジャーは述べています。「ISS は、これらの最先端技術を発展させるための重要なテストベッドを提供します。これにより、商業ユーザーと科学研究コミュニティは、将来、将来の商業宇宙ステーションにまで拡大する可能性のある重要な調査を実施できます。」

△国際宇宙ステーション
Redwire の 3D プリントの進捗状況<br /> 過去 18 か月間、Redwire は一連の買収を実施し、鉄道システム分野の大手企業に成長しました。同社は2021年6月に航空宇宙メーカーのAdcole SpaceとDeep Space Systemsを買収し、その後、微小重力3Dプリントの専門知識で知られるMade In Spaceを買収した。

Made In Space の Archinaut 微小重力 3D プリント技術は、これまで、衛星搭載の「仮想望遠鏡」や深宇宙観測アプリケーションなどの高度な構築を可能にするために使用されてきました。同社は過去にもブラスケム社と協力し、国際宇宙ステーション内で廃棄された部品をリサイクルするためのシステム「ブラスケム・リサイクラー」を開発した。

それ以来、同社はさらに拡大しました。 Redwire は SPAC との合併後、時価総額 6 億 1,500 万ドルで株式を公開しました。商業および実験的なバイオプリンティング業界への拡大を続けています。同社は昨年、レゴリスを3Dプリントして月面構造物にする可能性を判定することを目的としたISS Redwire Regolith Print研究を開始した。

Redwire は、ISS での研究に加えて、Blue Origin と Sierra Space が主導する商業宇宙ステーションプロジェクトである Orbital Reef でも 3D バイオプリンティングを実行する予定です。同社はまた、微小重力印刷会社テックショットを買収したが、CEOのピーター・カニート氏はこれを「同社の3D印刷戦略に非常に適合している」と評した。

△レッドワイヤーのバイオファブリケーション施設と宇宙ステーション実験プロセッサ
BFFに新たなミッションが発生
Redwire の BFF と Advanced Space Experiment Processor (ADSEP) を組み合わせることで、宇宙の微小重力条件下で人体組織を製造できる初のシステムが実現します。このシステムは、成体の多能性幹細胞を正確に配置することで、人間の髪の毛の幅より数倍小さいバイオインクの超微細層を作成し、それを実用的な構造に組み込むことができます。

重要なのは、組織が崩壊するのを防ぐために、BFF が現在、Redwire が開発した細胞培養システムを採用していることです。このシステムにより、組織は時間の経過とともに強化され、重力下で自立できるようになります。このプロセスには 12 日から 45 日かかります。

レッドワイヤーは、この技術がさらに開発されれば、移植患者の臓器提供者の不足に対処できるようになると考えている。同社は基本的に、患者固有のインプラントを3Dプリントすることで、将来のドナーに対するリスクを排除できると同時に、患者による臓器拒絶反応の可能性も大幅に減らすことができると期待している。

こうした進歩はまだ数年先のことですが、BFF は現在、医薬品開発、疾患モデル化、組織工学への応用を目的としたオルガノイドの印刷と培養が可能です。レッドワイヤーは、最新バージョンの機械を使用して、軍事治療の可能性を持つ膝の半月板をバイオプリントし、研究後に地球に送り返すことで、これらの機能を実用化することを目指しています。

同社のアップグレードされた3Dバイオプリンターは、2022年11月6日午前5時50分にNASAのワロップス島宇宙港から補給ロケットに乗って国際宇宙ステーションへ飛行する予定だ。このミッションではさらに3つのペイロードを搭載する予定です。

△ 国際宇宙ステーションに送られたAddUp Metal3Dシステムのレンダリング
微小重力 3D プリントの進歩<br /> 近年、国際宇宙ステーションは 3D プリントの研究開発の温床となっており、民間および学術研究者が微小重力環境で新興技術をテストしようとしています。今年初め、AddUpは、欧州宇宙機関（ESA）の「Metal3D」プロジェクトの一環として、金属3Dプリントのデモンストレーターを国際宇宙ステーションに打ち上げたことを明らかにした。

3Dバイオプリンティングでは、CELLINKは2019年にMade in Space（現Redwire）と提携し、国際宇宙ステーションでの軌道バイオプリンティングの可能性を判断しました。このプログラムが最初に開始されたとき、陸上で行われる薬物検査や癌研究に大きな影響を与える可能性があると考えられていました。

最近の研究では、アイオワ州立大学の研究者が改造された航空機で無重力電子機器 3D プリンターをテストしました。チームは、常に 45 度の角度で上下に飛行することで、微小重力下で短時間の無重力感覚を実現しながら (この曲線の頂点で) テストを実行できることを発見しました。

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