L’autostrada di vasi sanguigni crea colpi di scena formidabili e si trasforma all’interno del nostro corpo, fornendo nutrienti essenziali e lo smaltimento dei rifiuti pericolosi permettendo ai nostri organi di funzionare correttamente è stato un enigma per gli scienziati che ora cercano di fare i vasi artificiali da zero. Un team del Brigham and Women Hospital (BWH) ha fatto progressi nella fabbricazione di vasi sanguigni utilizzando una tecnica tridimensionale (3D) di bioprinting.
Lo studio è pubblicato online questo mese in Lab on a Chip.
“Gli ingegneri hanno fatto progressi incredibili nel rendere complessi i tessuti artificiali come quelle del cuore, fegato e polmoni”, ha detto l’autore senior dello studio, Ali Khademhosseini, PhD, ingegnere biomedico, e direttore del BWH Biomateriali Innovation Research Center. “Tuttavia, la creazione di vasi sanguigni artificiali rimane una sfida cruciale nell’ingegneria dei tessuti. Abbiamo cercato di affrontare questa sfida, offrendo una strategia unica per la vascolarizzazione di costrutti idrogel che uniscono i progressi nella tecnologia bioprinting 3D e biomateriali.”
I ricercatori hanno prima usato una bioprinter 3D per rendere una fibra di agarosio (naturalmente derivata da molecole a base di zucchero) per servire come stampo per i vasi sanguigni. Hanno quindi coperto lo stampo con una sostanza simile a gelatina chiamata idrogel, formando un getto sopra lo stampo rafforzato poi via photocrosslinks.
“Il nostro approccio prevede la stampa di fibre di agarosio che diventano i canali dei vasi sanguigni. Ma ciò che rende unico il nostro approccio è che i modelli in fibra che abbiamo stampato sono abbastanza forti che possiamo rimuovere fisicamente per rendere i canali“, ha detto Khademhosseini. “Questo impedisce lo sciogliersi di questi livelli, che non possono essere così buoni per le cellule che sono intrappolate nel gel circostante.”
Khademhosseini e il suo team sono stati in grado di costruire reti di microcanali che presentano diverse caratteristiche architettoniche. Sono stati anche in grado di incorporare con successo questi microcanali funzionali all’interno di una vasta gamma di idrogel comunemente utilizzati quali gelatina metacrilato o poli (etilenglicole) a base idrogel a diverse concentrazioni.
Gelatina metacrilata carica di cellule, in particolare, è stata utilizzata per mostrare come le loro reti vascolari fabbricate funzionato per migliorare il trasporto di massa, la vitalità cellulare e la differenziazione cellulare.
Inoltre, la formazione di monostrati di successo endoteliali all’interno dei canali fabbricati è stata raggiunta.
“In futuro, la tecnologia di stampa 3D potrà essere utilizzata per sviluppare tessuti trapiantabili su misura per le esigenze di ogni paziente o essere utilizzata al di fuori del corpo per sviluppare farmaci che sono sicuri ed efficaci“, ha concluso Khademhosseini.
Fonte news: http://phys.org
