图片


在纳斯达克敲钟,就像在奥斯卡捧起小金人,对许多企业来说具有深刻的意义。一些企业会为之奋斗数十年,来自瑞典的生物墨水制造商Cellink却在纳斯达克上演了一场“速通”。


Cellink成立于2016年,成立仅10个月便在纳斯达克上市,堪称“光速”。事实上,这也是Cellink的一贯风格。从2020年开始,Cellink在3年内收购了5家竞争对手,迅速扩张了自己的产品管线以及市场占有率。


以高效著称的Cellink更是生物3D打印界的“劳模”。8年时间内,Cellink共开发了包括CELLINK系列、Collagen系列、GelMA系列等在内的8大系列近数十款生物墨水,同时还在生物墨水、生物打印、细胞培养、组织工程等领域留下了近百项专利。


8年时间,从初创公司一跃成为生物3D打印的巨头,Cellink究竟有什么魔力?


推出全球首款通用型生物墨水


生物墨水通常是由细胞、生物大分子(如蛋白质、多糖)、生长因子等生物相容性材料制成。这些材料在特定条件下能够支持细胞的生长、分化和功能发挥。


在生物3D打印中,生物墨水的配方、选择将对最终结果产生至关重要的影响。如,不同墨水的具备不同的性质,其流动性、粘度或者细胞存活率以及分化潜能等都存在差异。这些性质将直接左右打印出的生物组织的形态、功能等,影响后续使用效果。


在全球首台商业化生物3D打印机NOVOGEN MMX问世后,生物墨水便备受关注。但在很长一段时间里,生物墨水的研发进展缓慢,科研人员不得不在每次打印前调配生物墨水,不仅耽误研发进度,还会影响打印成功率。


生物学博士Martinez Avila也是关注生物墨水的一员,他曾尝试改造细菌纳米纤维素,生成了多款新型细菌纳米纤维素,用于打印耳软骨作为植入物。


2015年,Martinez Avila从查尔姆斯理工大学博士毕业后,依然致力于生物墨水研发。此时他遇到了同样对生物墨水感兴趣的Erik Gatenholm,不同的是Erik Gatenholm看好却是生物墨水的商业价值。从18岁开始,Erik Gatenholm便在医疗器械领域创业,他的第一家公司主营半月板植入物和其他植入物,因此他对医学工程非常了解。


一年后,两人成立了Cellink,同年发布了首个通用生物墨水,一炮而红。


这款通用型生物墨水是由纳米纤维素为基础的水凝胶。这种材料提供了与细胞外基质相似的结构性质,细胞与墨水混合打印,这样打印机只要一个喷嘴,打印完的结构再进行交联,就变得易处理且耐冲击。


这款墨水在当时新兴的3D生物打印领域发挥了重要作用,不仅改变了科研人员使用生物墨水的方式,同时还降低了成本。更重要的是,以Cellink这款产品为起源,使生物墨水转变为价值数亿美元的蓬勃发展的行业。


然而生物墨水带来的增长并没有让Cellink满足,他们又推出了自己的生物3D打印机“INKREDIBLE”。这是一款动挤出式生物3D打印机,创新使用了双喷头设计,使用者以在同一结构中使用不同的单元类型进行打印,无需暂停打印过程,支持制作更复杂的结构。此外,给这款生物3D打印机操作简单,还具有高精度、高兼容性,推动了生物打印技术从实验室走向更广泛的应用场景。


而后,CELLINK又推出了两款通用型墨水CELLINK A 和 SUPPORTINK。而所有的一切,都发生在了2016年——Cellink成立的第一年。


随后几年,Cellink并没有停歇,它研发了全球首款基于数字光处理(DLP)技术的生物3D打印机,可以在多孔板中进行直接打印,几秒钟内便能直接打印生物组织,为生物3D打印进一步提速。而2023年又推出了有史以来第一款医用级生物墨水,让3D打印可植入器官成为现实。


截至2024年,Cellink旗下已有3款挤压式生物3D打印机,和3款光处理生物3D打印机,以及即用型、组织特异型、医疗型和光模型等多款生物墨水。据Cellink公开资料显示,全球多个前20强制药公司实验室均在使用Cellink产品。


超3亿美元收购4家竞争对手


Cellink的快速增长,不仅靠产品的创新迭代。两位创始人高效率的风格,也带动着CELLINK进入快速合并的道路。


从2010年开始,Cellink开始逐步吞并竞争对手。


● 2020年8月,Cellink以8000万欧元的价格收购了同为生物3D打印技术提供方的Scienion。


● 2021年3月,Cellink以6800万美元的价格收购了体外细胞技术专家MatTek Corporation。


● 2021年5月,Cellink以5000万欧元的价格收购双光子聚合(2PP)3D打印机制造商Nanoscribe。


● 2021年6月,Cellink以1.1亿美元的价格收购了专注于开发、制造和销售混合显微镜的Discover Echo Inc.。


每一次收购,不仅为Cellink减少了竞争对手,同时还加速了3D打印技术迭代以及管线扩张。如对Nanoscribe使得Cellink完全获得了2PP技术。这项技术能够制造超精细的微型结构,这对于细胞研究和一系列新型片上实验室设备具有重要意义。凭借这项技术,Cellink得以打印出更逼真的软组织。


而对MatTek Corporation的收购,则使CELLINK获得了新的体外技术,推动其对无虐待动物细胞测试模型的研究。这项研究也使Cellink获得了与多家科研院校、知名药企合作的机会。


众所周知,寻找一种候选药物并将最终药物推向市场可能需要10年时间,同时还需要数以亿计的资金支持,然而失败率仍高达90%。在Cellink看来,3D生物打印或是解决这一难题的最优解。


首先生物3D打印能够在功能性3D组织模型上进行高通量化合物筛选,降低临床试验中失败的候选药物数量;其次,生物3D打印能够产生更多生理相关的模型,改善临床前药物发现的可持续性,进而降低成本;最后临床试验期间生物3D打印模型也能尽可能避免药物引起的肝损伤,降低失败率。


苏州大学曾和Cellink进行合作,用BIO X制作3D肝脏模型用于DILI测试,以从开发管道中去除肝毒性化合物。康奈尔大学和威克森林大团队也曾使用INKREDIBLE进行了患者来源肿瘤类器官的高通量浸入式生物打印分析。


快速的增长并没有让Cellink忘记初心,它依旧在生物3D打印赛道持续深耕,并开展了多项商业化合作。


在2023年Cellink宣布和Carcinotech进行合作,利用3D生物打印肿瘤模型加速癌症药物的开发。据悉,Cellink将通过最新研发的BIO CELLX 系统,提供多种癌症组织模型,旨在使药物开发研究人员能够更快、更精确地获得结果。此外,Cellink还曾和法国医疗技术公司CTI Biotech进行合作,双方将升级模拟真实的肿瘤生长环境和治疗反应,为患者提供更加个性化的治疗方案。


国内生物墨水赛道迅速扩张


2016年,Cellink打响了生物墨水赛道的第一枪,以通用型生物墨水为契机,Cellink在短短8年间为生物打印技术开辟了更广阔的应用领域。


在生物3D打印方兴未艾之时,国内科研人员也追上了这股风潮,创新科研成果层出不穷。


2021年清华大学团队宣布研发出一款具有异质组织微环境的载细胞微凝胶双相生物墨水,更好地模拟天然组织和器官的结构复杂性和异质性。此外,在2023年国家儿童医学中心(上海)、上海儿童医学中心联合东华大学团队共同研发了一款新型生物墨水。该生物墨水具有抑菌性、形状保真、适合3D生物打印和细胞冻存保护等一系列特性,具有广泛的生物医学应用前景。


而在市场端,国产生物墨水也呈现出市场规模不断扩大,技术显著提升的趋势。目前,国内已经涌现出如上普生物、杭州捷诺飞等多家生物3D打印技术企业,生物墨水也是其重要产品管线。截至2024年,上普生物已经推出SunP LAP紫外光蓝光引发剂光固化生物墨水等多款生物墨水,被广泛应用于生物3D打印、组织工程、医疗器械研发等领域。


随着生物技术的飞速发展与持续进步,其应用领域正以前所未有的速度拓展至医疗、组织工程、药物研发、再生医学乃至食品科学等多个前沿领域。生物墨水作为生物3D打印技术的核心材料,其重要性日益凸显,成为连接生物技术与实际应用的关键桥梁。我国生物墨水研发正在迅猛发展,未来定将在国际舞台上展现出强大的竞争力和影响力。


如果您想对接文章中提到的项目,或您的项目想被动脉网报道,或者发布融资新闻,请与我们联系;也可加入动脉网行业社群,结交更多志同道合的好友。


图片


图片


图片

图片
图片
图片


声明:动脉网所刊载内容之知识产权为动脉网及相关权利人专属所有或持有。未经许可,禁止进行转载、摘编、复制及建立镜像等任何使用。
动脉网,未来医疗服务平台
图片