Aberdeen Proving Ground, MD – Manter linhas de fornecimento seguras e confiáveis que entreguem materiais necessários ao guerreiro é essencial quando se trata de equipar uma força mais pronta e letal. Cientistas dos EUA O Comando de Desenvolvimento de Capacidades de Combate do Exército Químico do Centro Biológico (DEVCOM CBC) começou a pesquisar como a biofabricação implantada não é apenas uma teoria, mas uma capacidade que o Centro fez para o campo no futuro. A biomanufactura usa microrganismos para produzir outros produtos químicos ou materiais de interesse. O processo depende da biologia sintética para reprogramar microorganismos para produzir coisas como alimentos, combustível ou produtos farmacêuticos. O objetivo para implantar a biomanufabricação para frente é apoiar soldados e trabalhadores de ajuda humanitária estacionados nas regiões mais distantes do planeta, como a região Indo- Pacífico ou no Ártico. Em arenas onde as cadeias de suprimentos podem ser alvos possíveis, será fundamental ter a capacidade de colocar a produção em diferentes pontos em locais adiante.
Realizar uma visão de cadeias de suprimentos auto- sustentáveis nos ambientes mais inóspitos do mundo é uma tarefa monumental que requer uma marca única de conhecimento. Por trás do empurrão para a produção sob demanda está uma coorte de cientistas do DEVCOM CBC e da organização parceira cujos fundos diversos refletem a complexidade do próprio desafio. Para entender como estes obstáculos logísticos estão sendo enfrentados, é preciso olhar para os indivíduos no centro do esforço de pesquisa. Dr. Brooke Ahern, a líder do Programa de Bioprodução Forward Deployed, desenvolveu um interesse no projeto devido ao potencial uso futuro em uma base lunar. O seu passado é em eletrofisiologia, e ela olha para como o corpo responde quando exposto a um determinado agente. Ahern ficou fascinado por como o espaço pode mudar a fisiologia humana e, mais especificamente, como a pesquisa espacial pode ajudar aplicações em ambientes mais extremos e beneficiar o Exército.
Ahern observa que o que separa o DEVCOM CBC de outras organizações quando se trata deste esforço são as pessoas e as instalações.. Somos o principal Centro de Biomanufabrica no Departamento de Guerra (DoW). Nossos especialistas podem operar em pequena escala até produzir 1,000 litros de material, e eles realmente demonstraram as capacidades de biofabricação podem fazer. Esta equipe nos posicionou para começarmos a pensar sobre o aspecto avançado deste. A equipe conta com o Dr. Anna Crumbley, engenheiro químico de pesquisa no DEVCOM CBC e especialista em matéria de biomanufactura no projeto. Ela fornece perícia técnica para a produção de materiais alvo e capacidades de demonstração. Crumbley é especialista em engenharia química com foco em pesquisas sobre biologia sintética, biomanufactura e biotecnologia industrial. Além de trabalhar na equipe avançada, ela também trabalha com a equipe da instalação piloto de biomanufactura do DEVCOM CBC.
Ao tentar explicar o processo de biomanufatura, o Crumbley comparou- o com a cerveja ou o uísque.. Quando se prepara cerveja, você alimenta as variações de milho ou malte. Cresce por alguns dias, e então a levedura morre e coleta no fundo do tanque onde então precisa ser removida,. ela explicou..É o mesmo com a fermentação e biomanufatura, apenas com diferentes micróbios e metas de material final.. A equipe que trabalha nesta iniciativa conhece o funcionamento da tecnologia e as capacidades da biomanufactura. O próximo passo é reduzir a tecnologia para um dispositivo modular que pode ser implementado onde quer que seja necessário. É aí que entram os cientistas da Direção de Engenharia do DEVCOM CBC.
.A pergunta que me foi lançada foi ‘e se pudéssemos fazer um hambúrguer na lua,. mas o que isso realmente significa é ‘e se pudéssemos fazer comida em qualquer lugar,. e isso é o que me interessou neste projeto,. Anne Walker, engenheiro sênior do DEVCOM CBC e líder operacional da equipe avançada implantada. Walker é especializado em engenharia de materiais, especificamente trabalhando com polímeros. e tem uma habilidade única de ajudar a transição de tecnologias para o guerreiro. Walker tem experiência com escala de materiais e escala de produtos, o que a ajudou a descobrir o que é necessário para a biomanufatura implantada. O seu papel é ajudar a identificar os produtos necessários, as vias de fabricação para criar os produtos, e, em seguida, trabalhar para trás para identificar as matérias-primas e micróbios necessários para o processo.
O objetivo final para a equipe é ter um produto.plug e play. que pode ser completamente personalizável para o usuário final dependendo do que eles precisam..Básicamente, você irá para este recipiente do Conex, e você terá uma biblioteca de materiais que você deseja produzir, então você irá conectar os micróbios necessários para esse material, e você irá fornecer as matérias-primas da área local, explicou Walker.. Queremos fazer isso para que qualquer um possa usá- lo e você não vai precisar de uma tonelada de especialização para fazê- lo funcionar.. Embora isso possa parecer algo de um filme de ficção científica, a equipe do DEVCOM CBC provou que esta capacidade é possível, embora seja preciso muita mente criativa trabalhando em conjunto para constrói- lo.
O CBC reúne todos, disse o Crumbley.. Nós nos sentamos num lugar que nos encoraja a resolver problemas juntos e a adaptar aplicativos para ser o que precisamos que sejam.. A equipe de biomanufatura adiantada é apaixonada em trazer essa capacidade à vida de uma forma que possa beneficiar mais do que apenas o guerreiro. Enquanto isso está sendo desenvolvido com o DoW em mente, a realidade é que isso pode beneficiar muitas comunidades diferentes.
. Estes módulos podem ser lançados em áreas para ajudar com o alívio de desastres, ou em comunidades rurais com acesso limitado à saúde, para ajudar a produzir alimentos e medicamentos. Então, enquanto estamos focados em ajudar o guerreiro, ele não perdeu em nós que implicações isso poderia ter em uma escala maior, acrescentou o Ahern. A equipe do DEVCOM CBC está usando esta capacidade de impacto potencial para impulsioná- los para a frente. Há muito trabalho a ser feito no próximo ano quando se trata de prototipagem, mas a equipe está pronta para o desafio.
. O que atrai as pessoas para o CBC é o fato de que não temos medo de enrolar as mangas e pegar essas grandes e ousadas ideias e transformá-las em uma realidade, explicou o Dr. Peter Emanuel, cientista sênior do Exército para a bioengenharia e um forte defensor da iniciativa de biomanufactura implantada para o futuro..Demonstramos que podemos pegar essas ideias, ajustá-las e integrá-las de uma forma maior e mais robusta.
A primeira fase do projeto de biomanufabricação implantada foi concluída no verão de 2025. A equipe compilou um relatório detalhando o que esta capacidade pode fazer e por que é relevante para o guerreiro. Os próximos passos incluem prototipagem de um dispositivo de implantação, no qual a equipe estará trabalhando este ano. O que uma vez soou como ficção científica está configurado para se tornar uma realidade.