Automazione di Organs-on-a-Chip per lo sviluppo di farmaci

Produzione automatizzata di Organs-on-a-Chip: In collaborazione con esperti della TU Darmstadt, Festo ha sviluppato una soluzione che dimostra la produzione automatizzata di Organs-on-a-Chip. © Festo SE & Co. KG

Bioprinter per Organi su Chip: La bioprinter stampa cellule viventi incorporate in idrogel direttamente sul microfludico chip in minuscoli droplet.

Chip microfluidico: Il chip microfluidico: un manifold connesso tramite diffusione con strutture di canali precise.

SupraMotion Transportsystem: Trasporto senza contatto con SupraMotion: assi elettrici sotto il pavimento muovono il criostato e il portatore magnetico sospeso sopra di esso da una stazione all'altra.

Lo sviluppo di farmaci è lungo, complesso e costoso. Approcci della ricerca Organ-on-a-Chip promettono di ridurre i tempi di approvazione di nuovi principi attivi. In collaborazione con esperti della TU Darmstadt, Festo ha sviluppato un'esposizione che dimostra la produzione automatizzata di questi mini-organi: un bioprinter applica materiale cellulare umano su un microfluidic chip, su cui successivamente cresce un tessuto simile a un organo. Per la prima volta, Festo combina due tecnologie future: SupraMotion e Diffusion Bonded Manifolds.

Lo sviluppo di farmaci richiede molto tempo ed è molto costoso: un candidato principio attivo passa prima attraverso diversi studi preclinici su colture cellulari o animali. Nell'ultima fase prima dell'approvazione, si effettuano studi clinici sull'uomo. In questa fase, vengono testati in media cinque candidati, di cui alla fine quattro falliscono – cosiddetti Late Fails. La ragione: spesso i risultati degli studi preclinici non si trasferiscono bene all'organismo umano.

Risultati molto migliori si ottengono con i cosiddetti Organ-on-a-Chip prodotti dal bio-stampante, sui quali la efficacia e gli effetti collaterali possono essere testati più accuratamente già negli studi preclinici. Candidati non idonei vengono così eliminati molto prima, risparmiando tempo e denaro. Organ-on-a-Chip (OoC) indica procedure di microfabbricazione con cui vengono createli modelli in miniatura di organi come cuore, polmoni o intestino. Su supporti predefiniti di polimero o plastica, le cellule vengono disposte e coltivate in modo che formino tessuti simili a quelli organici.

Controllo preciso dei fluidi per la coltivazione dei tessuti

Festo, in collaborazione con esperti della TU Darmstadt, mostra come il processo di lavorazione del bio-stampaggio può essere automatizzato – inclusa una soluzione per il trasporto senza contatto dei microfluidic chip, dotati di tecnologia Bonded-Manifold. I Bonded Manifolds sono piastre distributrici in plastica multistrato, che grazie ai loro microcanali finemente strutturati consentono un dosaggio e una manipolazione precisi dei fluidi.

SupraMotion: lavorare senza contatto nel laboratorio del futuro

Il trasporto attraverso le diverse fasi del processo produttivo avviene con la tecnologia unica di superconduttori di Festo. Questa permette di trasportare oggetti senza contatto su un levitatore magnetico. Il sistema cinetico rimane all'esterno della camera sterile e non trascina particelle. Le superfici mantenute pulite sono facili da pulire. La tecnologia innovativa può essere combinata con soluzioni di automazione per il settore delle scienze della vita, creando un sistema complessivo sicuro e affidabile, che soddisfa i più elevati requisiti di pulizia e sterilità.

Diffusion Bonded Manifolds di Festo: Nominati per il Premio Hermes 2026

Festo è tra i tre nominati per i Diffusion Bonded Manifolds al Premio Hermes 2026. Il Premio Hermes è uno dei riconoscimenti industriali più prestigiosi al mondo e viene assegnato durante la Hannover Messe per un'innovazione eccezionale – premiando prodotti e soluzioni con un alto livello di innovazione tecnologica.

Festo come partner di automazione per le scienze della vita

Con soluzioni di automazione flessibili, Festo supporta la traslazione di terapie innovative nella pratica clinica e rende disponibile la biotecnologia più avanzata dove serve. Con il portafoglio di prodotti di pneumatica, elettronica, software e intelligenza artificiale, Festo realizza insieme al cliente la soluzione di automazione senza soluzione di continuità perfetta.