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Prodotta in Spagna pelle umana trapiantabile con la tecnica 3D bioprinter

Da Trapianti.net

24/03/2017

Un gruppo di ricercatori dell’Università Carlos III di Madrid (UC3M) riferisce di aver sviluppato una bio-stampante tridimensionale in grado di produrre pelle umana in quantità sufficiente per essere trapiantata o per testare farmaci e cosmetici. Lo stesso gruppo aveva già messo a punto una tecnica di ingegnerizzazione creando dal plasma strati di pelle utilizzati per trattare ustioni e altre ferite in un gran numero di pazienti. Tuttavia, il metodo richiedeva circa 3 settimane per produrre la quantità di pelle necessaria per coprire vaste ustioni o grandi ferite. Inoltre gran parte del processo doveva essere eseguito manualmente. Nel nuovo studio, pubblicato sulla rivista scientifica Biofabrication, gli autori riportano come sono riusciti a generare una vasta area di tessuto cutaneo (100 x 100 cm) con il metodo bioprinting 3D, in meno di 35 minuti, di cui 30 minuti necessari per la  gelificazione della fibrina.

La chiave del successo del loro metodo consiste, oltre che nell’utilizzo di bio-inchiostri, ossia componenti biologici umani e non più collagene animale, soprattutto nell’aver saputo mescolare tali componenti in maniera tale da evitare il loro deterioramento e nel depositare correttamente il prodotto rispettando l’ordine  fisiologico del sistema che vanno a costituire. La tecnologia utilizzata genera quindi due strati di pelle: l’epidermide e il derma in due fasi distinte.

Dapprima stampa l’epidermide compreso lo strato corneo, ovvero lo stato più esterno protettivo, comprendente le cellule cheratinizzate, poi stampa il derma più spesso e profondo, completo di fibroblasti che compongono il collagene (la proteina che dà alla pelle la sua forza ed elasticità). Il controllo del processo di bio-printing è affidato a un computer che consente di depositare con precisione i bio-inchiostri su un letto di stampa che andrà a costituire gli strati di tessuto cutaneo.

I ricercatori hanno quindi testato la pelle creata sia in laboratorio, sia su organismi viventi (topi immunodeficienti) per verificarne gli effetti a lungo termine. In entrambi i casi, la pelle generata è risultata molto simile alla pelle umana sia nella struttura che nella funzione. Tuttavia, nel produrre parti del corpo umano con la stampa 3-D, una delle sfide non è replicare la complessità delle strutture, ma garantire la loro sopravvivenza a lungo termine con il trapianto in un corpo vivente.

Ciò nonostante, nei risultati della nuova tecnica i ricercatori vedono due applicazioni: una è quella di produrre pelle su larga scala per la ricerca di laboratorio e la sperimentazione di cosmetici e farmaci topici; l’altra è la produzione di pelle servendosi delle cellule dei singoli pazienti per il trattamento  di eventuali gravi ustioni e altre ferite.

Cubo N, Garcia M, Del Cañizo JF, Jorcano JL, et al. 3D bioprinting of functional human skin: production and in vivo analysis. Biofabrication 2016;9(1):015006.

(Trapianti.net)

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