Organovo presenta nuovi dati su organi di rene bioprintesi a base di cellule staminali
Pioneer società bioprinting Organovo ha presentato nuove scoperte nel loro approccio a base di cellule staminali per lo sviluppo di tessuto renale usando la sua piattaforma 3D bioprinting, il Novogen Bioprinter. Durante l’incontro annuale della Società internazionale per la ricerca sulle cellule staminali , tenutasi durante l’ultima settimana di giugno a Los Angeles, in California, la compagnia ha presentato nuovi dati che dimostrano la produzione automatizzata di complessi organoidi renali, con potenziali applicazioni future inclusa la modellizzazione della malattia in vitro e il trattamento di pazienti con malattia renale.
“Partnership con istituzioni di livello mondiale possono accelerare il lavoro rivoluzionario nella ricerca di cure per i bisogni critici di malattie insoddisfatte e lo sviluppo di tessuti terapeutici impiantabili”, ha dichiarato Taylor J. Crouch, CEO di Organovo. “La nostra collaborazione recentemente annunciata con il Murdoch Children’s Research Institute (MCRI), a Melbourne, in Australia, e Melissa Little ( responsabile del laboratorio di ricerca sui reni dell’MCRI)ha reso possibile il nostro lavoro automatizzando la fabbricazione di organoidi renali. Combinando l’approccio proprietario di MCRI per la modellizzazione del tessuto renale umano da cellule staminali e la piattaforma di bioprinting 3D di Organovo, siamo in grado di produrre tessuti renali dettagliati, che rappresentano un passo fondamentale verso l’avanzamento di questa promettente tecnologia sia per i test antidroga che per le applicazioni terapeutiche. Siamo fiduciosi che questo sarà un passo importante lungo il percorso nel trattamento delle malattie renali “.
Secondo le pubblicazioni di Organovo , i recenti progressi nella differenziazione diretta delle cellule staminali pluripotenti umane (noto anche come cellule staminali embrionali umane) agli organoidi renali promuovono la prospettiva di screening dei farmaci, modellizzazione della malattia e persino ripristino della funzione renale utilizzando cellule staminali derivate dal paziente .
La profilazione trascrizionale di una singola cellula mostra l’equivalenza tra organoidi renali standard e bioprintesi
Sostengono di aver dimostrato il successo dell’adattamento del protocollo di differenziazione diretto sulla tecnologia NovoGen Bioprinter MMX per ottenere una rapida e automatizzata produzione di organoidi autoorganizzanti del rene. Gli organoidi stampati a mano sono risultati equivalenti a quelli precedentemente riportati mediante generazione manuale, sia a livello di morfologia che di tipi di componenti e profili di espressione. Lo screening della tossicità ad alto rendimento è stato ottenuto trattando le organoidi bioprotette in piastre a 96 pozzetti con un composto nefrotossico classico. Collettivamente, questi risultati suggeriscono che gli organoidi del rene bioprintesi sono funzionalmente equivalenti a quelli preparati manualmente e quindi possono essere utili per una moltitudine di applicazioni. Infatti,
Pertanto, il bioprinting 3D consente la fabbricazione automatizzata e in scala di organi del rene pluripotenti indotti da cellule staminali umane (iPSC) equivalenti a quelli generati manualmente a livello di complessità cellulare, identità ed espressione genica. Inoltre, l’inclusione del bioprinter aumentava la velocità e la riproducibilità facilitando cicli di produzione più ampi senza comprendere la qualità dell’organo. Il lavoro è significativo per l’utilità nella sperimentazione di farmaci e nella modellizzazione dello sviluppo umano e della malattia in vitro e fornisce una promessa di traduzione per l’uso combinato di iPSC e tecnologie di ingegneria tissutale per il ripristino funzionale in pazienti con malattia renale.
Caratterizzazione di organoidi del rene bioprinti mediante linee iPSC di controllo e reporter, che mostrano evidenza di una crescente complessità tubolare (la scala rappresenta 800 micron)
Le aziende di tutto il mondo stanno pesantemente spingendo i limiti della bioprinting per avvicinarsi a risultati tangibili e solidi che si riveleranno utili per i pazienti di tutto il mondo in pochi anni. Trovare soluzioni per condizioni come l’insufficienza renale e le malattie sono in cima alla lista per molte aziende e ricercatori di bioprinting . Il Global Burden of Disease (GBD) stima in uno studio che nel 2015 1,2 milioni di persone sono morte per insufficienza renale, con un aumento del 32% dal 2005. Nel 2010, tra 2,3 e 7,1 milioni di persone con malattia renale allo stadio terminale sono morte senza accesso alla dialisi cronica. Inoltre, ogni anno si pensa che circa 1,7 milioni di persone muoiano per una lesione renale acuta. Complessivamente, quindi, tra cinque e dieci milioni di persone possono morire ogni anno a causa di malattie renali.
L’azienda biotech con sede a San Diego ha preso di mira i tessuti 3D bioprinti con funzionalità umana da oltre 10 anni, perseguendo programmi IND-track per sviluppare i suoi NovoTissues per affrontare una serie di gravi esigenze mediche insoddisfatte, inizialmente incentrate sulle malattie del fegato. Nel 2017, il programma di Organovo per il deficit di Alpha-1-antitripsina ha ricevuto la designazione di farmaco orfano dalla FDA e ha anche fornito accesso alla sua piattaforma di tessuto in vitro ExVive per facilitare la scoperta di farmaci di alto valore e collaborazioni di sviluppo. Come parte delle loro speranze di far avanzare le cure mediche, Organovo ha concentrato gran parte della sua ricerca sul tessuto renale, rilasciando una quantità di informazioni riguardanti le prestazioni del suo tessuto renale stampato in 3D in ricerca e test negli ultimi cinque anni. Fa tutto parte dei progressi che stanno aprendo la strada per il futuro della medicina rigenerativa e della cura personalizzata del paziente, due delle più grandi sfide che l’umanità deve affrontare con l’invecchiamento della popolazione, che continua a crescere in numero e ad evolvere le esigenze di assistenza sanitaria. Questo tipo di progresso medico può aiutare a salvare vite umane ea ridurre i costi considerevoli dell’assistenza sanitaria ovunque.
