15 aprile 2021

Biostampa 3D: una nuova strategia per creare vasi sanguigni

L’Istituto di Tecnologie Biomediche del CNR di Milano e la Fondazione Istituto Nazionale di Genetica Molecolare hanno sviluppato una strategia per generare nuovi vasi sanguigni in organismi viventi, evitando l'immuno rigetto e aprendo la strada ad applicazioni avanzate di medicina rigenerativa cellulare.

La stampa 3D ha fatto molti passi avanti specialmente nel campo della medicina in cui ha portato grande innovazione, in particolare, nella medicina rigenerativa grazie all’applicazione di tecniche di stampa cellulare, pertanto denominata biostampa 3D. Questa tecnologia sfrutta termoplastiche e idrogel per stampare veri e propri tessuti organici e per strutture semplici, come quelle cartilaginee, i risultati sono entusiasmanti.

Con la stampante 3D vengono costruiti degli scaffold, cioè delle impalcature progettate e stampate con materiali biocompatibili. Su queste strutture di sostegno, si va a depositare il bioinchiostro costituito da idrogel e da cellule dell’organo. Successivamente, le cellule andranno a modificarsi in modo tale da rendere la struttura cellulare autosufficiente e stabile, mentre lo scaffold biocompatibile sottostante si degraderà.

Le vescicole extracellulari e il loro impiego.

Le vescicole extracellulari sono microbolle prodotte dalla membrana delle cellule endoteliali, che rivestono l’interno dei vasi e trasportano proteine e acidi nucleici, in grado di diffondere istruzioni alle cellule circostanti microscopiche. Esse sono state riconosciute come agenti universali della comunicazione intercellulare e inter-organismica, sia nei processi cellulari normali sia in quelli patologici. In questo studio, esse sono state addizionate alla Gelatina Metacrilata, per formare il bioinchiostro cioè l'idrogel usato nella biostampa 3D. Hanno così garantito una rapida generazione di nuovi vasi sanguigni in modelli animali, sia immunodeficienti che non, impiantati con strutture 3D biostampate. Sono considerati i nuovi vettori del futuro.

Un grande passo avanti per la medicina rigenerativa!

Per la prima volta si è sfruttato il signaling molecolare, cioè la capacità di impartire istruzioni attraverso l’attivazione di molecole, per regolare il comportamento delle cellule precursori endoteliali, le staminali incaricate a diventare endoteliali, dell’organismo ricevente, fino a creare nuovi vasi sanguigni che seguono la geometria delle fibre stampate. La rapida vascolarizzazione di un tessuto ischemico così ottenuta potrebbe esser vitale per pazienti che hanno subito un danno tissutale ma anche fondamentale per il trattamento di quelle patologie, come il diabete, che presentano importanti disfunzioni endoteliali.

Combinando competenze di biologia cellulare e molecolare con la chimica e l’ingegneria dei tessuti si possono ottenere strutture vascolari altamente specializzate e funzionali. Questa nuova strategia garantisce un adeguato nutrimento ematico al tessuto trapiantato, garantendo un attecchimento funzionale.

da: Corriere della sera

https://www.agi.it/scienza/news/2021-03-15/vasi-sanguigni-stampa-3d-11781434/
https://biomedicalcue.it/biostampa-3d-nuova-strategia-creare-vasi-sanguigni/29816/
https://tg24.sky.it/salute-e-benessere/2021/03/15/vasi-sanguigni-biostampa-3d

AUTRICI: Madia Francesca, Talarico Miriam, Tolomeo Giada, Torchia Elena

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