NUOVE FRONTIERE DELLA MEDICINA?
LA STAMPA 3D DEGLI ORGANI
di Ludovica
Sembra fantascienza, ma la possibilità di avere 'fabbriche' di organi stampati in 3D potrebbe presto divenire realtà.
Il 28 gennaio 2020 nell’Istituto Ortopedico Rizzoli di Bologna è stato realizzato il primo intervento al mondo con una protesi alla caviglia interamente 3D. Questo evento ha dato inizio a una nuova era della medicina.
Ormai dal 2000 sempre più ricercatori si sono interessati a come poter biostampare organi funzionali per salvare vite umane. Secondo uno studio oltre 122 000 persone nel mondo sono in attesa di un trapianto, con un tasso di decesso di riceventi in attesa pari a 20 persone al giorno. Questa tecnica innovativa può permettere a molte persone di condurre una vita normale in breve tempo.
Ma come è possibile la realizzazione?
Per prima cosa il processo prevede l’esecuzione di una biopsia di tessuto adiposo da parte dei pazienti, dopo di che i materiali cellulari e le cellule si separano. Mentre le cellule vengono riprogrammate per diventare cellule staminali e differenziate efficientemente, la matrice extracellulare e una rete tridimensionale di macromolecole extracellulari, come il collagene, vengono
trasformate in un idrogel personalizzato che serviva da “inchiostro” di stampa.
Le cellule differenziate verranno poi mescolate con i bio-inchiostri che verranno utilizzati per stampare in 3D organi che sono perfettamente compatibili con il paziente. Il processo di stampa 3D durerà circa 3-4 ore.
Il primo cuore completo, interamente in tessuto umano ma stampato in 3D “batte” nel laboratorio di biotecnologia dell’Università di Tel Aviv. Un cuore di taglia ridotta, della dimensione di quello di un coniglio, ma la tecnologia è a uno stato tale di avanzamento che ci permetterà, nel prossimo futuro, di arrivare all’applicazione clinica.
Il passo successivo, sarebbe quello di insegnare ai nostri organi a organizzarsi e interagire tra loro e ottenere capacità per i quali sono stati creati. Per poi poter creare organi a dimensione umana. Il processo di maturazione richiederà circa un mese, dopodiché verranno trapiantati in animali come conigli e ratti per i test.
Raggiungere lo stadio dell’applicazione clinica sugli esseri umani richiederà ulteriori studi e investimenti. La speranza è che entro 10 anni ci saranno stampanti di organi nei migliori ospedali di tutto il mondo, questo processo potrebbe spalancare la porta alla medicina del futuro, senza liste d’attesa per i trapianti né rischio di rigetto. Gli organi saranno stampati su misura per ogni paziente, con il suo stesso tessuto e le sue stesse cellule.