Presentazione di “BioArm”: la biostampante 3D portatile che si unisce alla battaglia contro il cancro
UNIVERSITÀ DI CAMBRIDGE
Bioprinting di estrusione dispiegabile di tumori compartimentali con fibroblasti associati al cancro per le interazioni delle cellule immunitarie
I ricercatori hanno creato una biostampante 3D chiamata “BioArm”, capace di stampare strutture 3D con cellule vive e altri materiali biologici per la ricerca sul cancro. Sviluppato dall’Università di Cambridge e dal King’s College di Londra, il dispositivo portatile può essere piegato, trasportato e riassemblato facilmente per la stampa. BioArm può produrre rapidamente tumoreidi complessi, colture cellulari 3D simili a tessuti tumorali, per testare potenziali trattamenti immunoterapici.
Leggero (circa 5 kg), economico e dotato di una testina di stampa personalizzata e un braccio robotico modificabile, BioArm ha un tempo di stampa medio di 90 secondi per tumoreide. Durante il movimento del braccio robotico, un bioinchiostro composto da un idrogel contenente cellule che simulano tumori di topo viene estruso dalla testina di stampa, formando costrutti 3D di materiale morbido sulla capsula di Petri.
I ricercatori hanno studiato l’interazione tra cellule immunitarie e tumori ricostruiti con fibroblasti associati al cancro (CAF) e hanno simulato trattamenti di immunoterapia. I dettagli del loro approccio sono stati pubblicati sulla rivista Biofabrication.
L’immunoterapia sfrutta il sistema immunitario del corpo per identificare e combattere le cellule tumorali. Nella modellazione in vitro del cancro per test terapeutici, si cerca di imitare il microambiente tumorale, che include anche componenti stromali fondamentali. Sebbene i modelli animali siano spesso utilizzati per valutare nuovi trattamenti, la modellazione in vitro di tumori può ridurre il loro uso futuro.
Il bioprinting 3D è prezioso per costruire modelli di cancro in vitro grazie alla sua precisione e riproducibilità. Tuttavia, molti bioprinter esistenti sono difficili da spostare o rimontare. BioArm, al contrario, è stato progettato per essere portatile e può essere montato e smontato in 15 minuti.
Per valutare l’utilità dei tumoreidi compartimentali stampati in 3D di BioArm nel testare potenziali terapie, i ricercatori hanno utilizzato l’imaging di cellule vive e l’analisi delle immagini per studiare la migrazione delle cellule immunitarie. Hanno osservato cellule immunitarie infiltrarsi nei tumoreidi stampati in 3D, con le cellule immunitarie stimolate dall’immunoterapia che si muovono più velocemente.
Il co-primo autore Yaqi Sheng ha affermato che BioArm, grazie alla sua portabilità e facilità d’uso, potrebbe rendere il bioprinting 3D accessibile a una comunità di ricerca più ampia. Corrado Mazzaglia, primo autore dell’articolo, ha aggiunto che BioArm ha il potenz iale per esaminare un’ampia gamma di terapie antitumorali e potrebbe svolgere un ruolo fondamentale nello sviluppo futuro di approcci ai test antitumorali.
