Cellule umane e molecole di idrogel: sono gli ingredienti necessari per un’innovativa sperimentazione i cui risultati sono stati pubblicati su Science Advances.
La rivoluzionaria ricerca, firmata da team di lavoro dell’Università dello Sichuan in collaborazione con l’Università della California e quella di Ghent in Belgio, si basa sulla tecnica di biostampa in 3D che prevede che venga iniettato sotto-cute un inchiostro ‘organico’, fatto appunto di molecole di idrogel e cellule di tessuti umani.
Usando il design assistito dal computer poi è possibile progettare più forme e immettere i dati in un dispositivo digitale a micromirror, una sorta di incrocio tra un obiettivo e una minuscola casa di specchi. In parole povere, la tecnica consente di modellare la forma dell’organo desiderato proiettando un raggio di luce direttamente sul bio-inchiostro iniettato sotto-pelle.
Nella sperimentazione proposta, la tecnica è stata in grado di stampare direttamente una struttura simile a un orecchio umano sotto la pelle dei topi e il tutto senza alcun intervento chirurgico. In questo modo il padiglione auricolare prende forma poco dopo l’applicazione del raggio di luce e si sviluppa in modo completo nel giro di un mese, momento in cui le cellule cartilaginee sono completamente ricresciute sull’impalcatura di idrogel.
Affinché la luce ricostruisca il tessuto, però, deve soddisfare due requisiti: penetrare nel tessuto e poi “attivare” le cellule di bioink e la matrice di supporto per dare il via al processo di auto-assemblaggio in strutture.
«Di solito per il bioprinting si usa la luce ultravioletta o blu, ma hanno entrambe scarsa capacità di penetrazione nei tessuti. Inoltre, la luce ultravioletta può anche causare danni — una sorta di scottatura solare – ai tessuti nascenti e circostanti. Al contrario, la luce infrarossa, o NIR, può attivare il bioink e brillare in profondità nei tessuti» ha spiegato il team.
Quella sperimentata dal team cinese, americano e belga, è soprattutto una tecnica altamente versatile, e ciò significa che un giorno potrebbe essere possibile riparare diversi difetti dei tessuti superficiali – dovuti a malformazioni genetiche o a lesioni – direttamente nel punto interessato della lesione semplicemente ‘agitando’ una sofisticata bacchetta magica.
A seconda del tipo di cellula contenuto nel bio-inchiostro, in un futuro molto prossimo potrebbero essere riparati collegamenti spinali, fibre nervose o vasi sanguigni danneggiati. Insomma, uno studio dalle numerose potenzialità.
Fonte: https://singularityhub.com