Bioprinting: come si stampano gli organi

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Il bioprinting è un processo di produzione in stampa 3D, esso utilizza un file digitale come progetto per stampare un oggetto strato per strato. Ma a differenza della stampa 3D, il bioprinter stampa con cellule e biomateriali, creando strutture simili a organi che consentono alle cellule viventi di moltiplicarsi. E’ una tecnologia piuttosto nuova e ha un enorme potenziale d’impiego sia in ambito medico che farmaceutico. Spiegandolo in parole semplici possiamo definire tre step ben precisi.

Il primo, chiamato pre-bioprinting, comporta la creazione di un file digitale che la stampante può leggere. Questi file sono spesso basati su scansioni TC e MRI.

Il secondo, la stampa vera e propria, dove i ricercatori collocano il preparato carico di cellule in una cartuccia e scelgono una o più testine di stampa, a seconda della struttura che stanno cercando di costruire.

Ed in fine il post-bioprinting, dove le strutture sono reticolate per diventare completamente stabili. La reticolazione viene solitamente eseguita trattando il costrutto con una soluzione ionica o con luce UV.

Ma quali sono le applicazioni del bioprinting?

In primis la stampa di organi artificiali. La possibilità di stampare organi umani potrebbe aiutare i medici a tenere il passo con i pazienti che necessitano di trapianti. Sebbene questa soluzione sia molto avanzata, è una delle possibilità di maggior impatto sul campo. Oggi sono disponibili molti bioink tessuto-specifici, che consentono ai ricercatori di lavorare con cellule della pelle artificiale, neuroni, epatociti e altro ancora. Un giorno, i medici potrebbero utilizzare questi modelli per procedure terapeutiche come innesti cutanei, bende ossee e chirurgia plastica.

Le odierne tecnologie di bioprinting sono ancora nuove per molti ricercatori, ciononostante gli scienziati continuano a fare scoperte, promettendo un enorme impatto su una vasta gamma di aree di applicazione. Come ad esempio lo sviluppo di farmaci. Molti degli studi odierni si basano su soggetti viventi, un metodo scomodo e costoso sia per le organizzazioni accademiche che per quelle commerciali. I tessuti bioprintati possono invece essere utilizzati durante le prime fasi, fornendo una soluzione più etica ed economica. L'utilizzo di tessuto bioprintato può aiutare i ricercatori a determinare l'efficacia di un farmaco, consentendo loro di risparmiare tempo e denaro.

Questo è ancora un campo nuovo ed emergente: il bioprinting è stato inventato nel 2003 e abbiamo fatto molta strada in poco tempo. Man mano che sempre più ricercatori avranno accesso alle più recenti tecnologie di bioprinting, l'innovazione accelererà. Una cosa è certa: non vediamo l'ora di vedere cosa scopriranno tra pochi anni!

 

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