Bioprinting accessibile: tessuti viventi con un semplice clic
Immagina di stampare una struttura di tessuto vivente utilizzando una semplice stampante 3D acquistata in un negozio di elettronica. Finora, questo scenario era impossibile. La biostampa, infatti, richiedeva attrezzature altamente costose e specializzate. Tuttavia, un gruppo di ricercatori ha recentemente modificato una comune stampante 3D, rendendola capace di creare strutture biologiche con la semplice pressione di un pulsante. Questa innovazione rappresenta un’opportunità unica per i piccoli laboratori, consentendo loro di intraprendere ricerche avanzate nel campo della biostampa.
Una soluzione economica per la biostampa
Benedikt Kaufmann, ricercatore associato presso il Centro di Ingegneria Tissutale Applicata e Medicina Rigenerativa (CANTER) dell’Università di Scienze Applicate di Monaco, insieme al suo team, ha sviluppato una soluzione economica basata su una stampante 3D disponibile in commercio. La sfida principale nella produzione di tessuti funzionali, come le strutture ossee o muscolari, risiede nel creare condizioni ambientali adatte al processo di stampa, soprattutto per quanto riguarda temperatura e umidità.
Il team di Kaufmann ha superato queste difficoltà controllando con precisione i parametri di stampa tramite l’uso di fogli riscaldanti e polpa imbevuta d’acqua. Questi accorgimenti hanno permesso di mantenere un ambiente costante a 37 gradi Celsius e con un’umidità superiore al 90%. Tali condizioni sono essenziali per la stampa di biomateriali su una piattaforma di vetro traslucido, che consente l’osservazione dettagliata delle strutture al microscopio.
Verso la stampa di tessuti personalizzati
Nonostante i risultati positivi, Kaufmann sottolinea che c’è ancora molta strada da fare: “Siamo ancora lontani dal nostro obiettivo di produrre tessuti personalizzati su scala più ampia. Per avanzare ulteriormente nell’ingegneria dei tessuti, è necessario che i ricercatori di tutto il mondo cooperino, condividano e generino nuove conoscenze”.
Il processo di stampa sviluppato dal team si basa sulla stereolitografia mascherata, una tecnica che utilizza LED e un display a cristalli liquidi per proiettare modelli di luce precisi sul materiale di stampa. Questo metodo consente alle proteine di essere collegate in rete e indurite in strutture tridimensionali. I primi test hanno dimostrato che le strutture create con la stampante modificata possono variare in rigidità, un aspetto fondamentale per produrre tessuti con proprietà meccaniche diverse, come ossa o muscoli.
“Abbiamo dimostrato che la stampante 3D modificata può essere utilizzata per produrre strutture organiche con diversi livelli di rigidità, un aspetto cruciale poiché, ad esempio, il tessuto osseo richiede una maggiore durezza rispetto a quello muscolare”, ha spiegato Kaufmann.
Un futuro più inclusivo per la biostampa
L’innovazione introdotta da Kaufmann e dal suo team rappresenta un accesso più democratico alle tecnologie di bioprinting, in particolare per i laboratori con risorse limitate. Con un progetto open source a disposizione, i ricercatori di tutto il mondo potranno costruire le proprie biostampanti a basso costo, contribuendo a far progredire ulteriormente il campo dell’ingegneria dei tessuti.
