Nuova tecnologia di bioprinting per tessuti: maggiore velocità ed efficienza nella medicina rigenerativa
Un’innovazione dalla Penn State University
Un gruppo di ricercatori della Penn State University ha sviluppato una tecnologia innovativa di bioprinting che potrebbe rivoluzionare la produzione scalabile di tessuti. Il sistema, denominato High-throughput Integrated Tissue Fabrication System for Bioprinting (HITS-Bio), utilizza cluster cellulari sferici, noti come sferoidi, per aumentare significativamente la velocità di stampa. La nuova tecnica è in grado di produrre tessuti dieci volte più velocemente rispetto ai metodi tradizionali, aprendo possibilità promettenti per la medicina rigenerativa e la produzione di organi funzionali.
Come funziona HITS-Bio
HITS-Bio combina un controllo digitale avanzato con un array di ugelli progettati per posizionare con precisione più sferoidi contemporaneamente. La tecnologia è stata testata su tessuto cartilagineo, riuscendo a creare una struttura di un centimetro cubo in soli 40 minuti, con una vitalità cellulare superiore al 90%. Questo rappresenta un miglioramento significativo rispetto agli approcci convenzionali, che spesso non riescono a raggiungere la densità cellulare richiesta senza danneggiare le strutture.
Un’applicazione innovativa per la rigenerazione ossea
La versatilità della tecnologia è stata dimostrata in un esperimento chirurgico su un modello di ratto. Gli sferoidi sono stati stampati direttamente in una ferita cranica e, utilizzando microRNA, i ricercatori hanno trasformato le cellule in tessuto osseo. Questo metodo ha accelerato notevolmente la riparazione ossea: la ferita era guarita al 91% dopo tre settimane e al 96% dopo sei settimane. “Grazie alla somministrazione di cellule in dosi elevate, la guarigione ossea avviene in modo più rapido ed efficace”, ha spiegato Ibrahim T. Ozbolat, uno degli autori dello studio e professore di ingegneria biomedica e neurochirurgia.
Verso l’applicazione clinica
Il prossimo obiettivo dei ricercatori è integrare vasi sanguigni nelle strutture tessutali stampate. Questa evoluzione potrebbe rappresentare un passo decisivo verso l’uso clinico del bioprinting, in particolare nella medicina dei trapianti. La possibilità di creare tessuti con vascolarizzazione funzionale permetterebbe applicazioni più complesse e migliorerebbe la sopravvivenza dei tessuti trapiantati.
Pubblicazione dei risultati
I risultati dello studio sono stati pubblicati su Nature Communications e rappresentano un importante avanzamento nel campo della bioprinting e della medicina rigenerativa. La tecnologia HITS-Bio potrebbe non solo rendere la biostampa più accessibile, ma anche trasformare il modo in cui vengono trattate le lesioni e le malattie, portando benefici concreti sia nella ricerca che nelle applicazioni cliniche.
