MODELLI DI ORGANI STAMPATI AD ALTA DEFINIZIONE IN 3D? GLI SCIENZIATI TEDESCHI PENSANO CHE LA RISPOSTA SIA CHIARA
Gli scienziati della Ludwig Maximilians University di Monaco hanno sviluppato una nuova tecnica per rendere trasparenti gli organi, e persino interi organismi – che mira a condurre modelli 3D stampati ad alta fedeltà.
Il gruppo di ricerca guidato dal Dr. Ali Ertuerk ha sviluppato la nuova tecnica, denominata vDISCO, che utilizza un solvente per rendere trasparenti gli organi viventi come cervello e reni. Gli articoli vengono quindi sottoposti a scansione utilizzando la tecnologia di bioimaging (laser incorporato nel microscopio), consentendo ai ricercatori di acquisire un’immagine 3D ad alta risoluzione dell’intera struttura, compresi i vasi sanguigni e l’esatta posizione delle cellule.
Finora, la procedura vDISCO ha permesso al Dr. Ertürk e al suo team di ottenere scansioni dettagliate di un cervello umano, del pancreas e persino di un intero topo. Il vero obiettivo è creare un organo umano funzionante in 3D stampato usando questi progetti.
La stampa 3D di aggregati di tessuti organizzati come cuori e reni è un processo complicato, che richiede l’interpolazione di più materiali. Il team di Ertuerk della Ludwig Maximilians University sta attualmente utilizzando un bioprinter CELLINK BIO X 3D per produrre i suoi prototipi di organi.
Con questa macchina hanno già iniziato a lavorare sulla creazione di un pancreas 3D bioprinto utilizzando le scansioni dettagliate del processo vDISCO. La procedura prevede la stampa 3D di un’impalcatura dell’organo da un polimero solubile, che verrà poi iniettato con cellule staminali. Dopo che le cellule staminali si sono moltiplicate per riempire lo scaffold, il polimero verrà rimosso lasciandosi dietro un organo altamente realistico. Tuttavia, raggiungere le funzioni complete di tali modelli è ancora una sfida tremenda.
Il team di Erturk prevede di creare un pancreas funzionante bio-stampato nei prossimi 2-3 anni e di sviluppare un rene entro 5-6 anni. Le sperimentazioni cliniche su animali di tali modelli sono attualmente pianificate a lungo termine e non sono previste per altri 10 anni.
Spiegando le ragioni per l’aggiunta di vDISCO come fase di preparazione nel processo di bioprinting 3D, il dott. Ertürk ha dichiarato: “Fino ad ora gli organi stampati in 3D mancavano di strutture cellulari dettagliate perché erano basate su immagini di tomografia computerizzata o macchine MRI”.
In questo metodo, aggiunge, “Possiamo vedere dove ogni singola cellula si trova in organi umani trasparenti. E poi possiamo effettivamente replicare esattamente la stessa cosa, usando la tecnologia di biostampa 3D per creare un organo funzionale reale. Pertanto, credo che per la prima volta siamo molto più vicini a un vero organo umano. “
Mentre potrebbe essere ancora una lunga strada per creare organi completamente funzionali e trapiantabili usando il bioprinting 3D, negli ultimi anni c’è stato un grande numero di progressi nella tecnologia.
