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L’albero di Natale più piccolo del mondo scintilla di biotecnologie

bio-printing
Immagine di Vital 3D Technologies

È l’albero di Natale più piccolo al mondo (2mm) e scintilla grazie alla tecnologia usata: il bioprinting 3D. Lo ha ideato l’azienda biotech Vital3D usando cellule viventi

Il Natale 2023 non sarà ricordato solo per le immagini create con l’intelligenza artificiale, ma anche per un esperimento sul campo dove gli elementi di base sono una stampante 3D e le biotecnologie.

L’albero di Natale in questione è stato ideato dall’azienda biotech Vital3D (con sede in Lituania), che ha realizzato proprio un micro-albero di Natale decorato con cellule viventi attraverso la tecnologia del bioprinting.

Un albero di Natale per il futuro della medicina rigenerativa

In un campo di ricerca dalle implicazioni tanto ampie e in continua evoluzione come questo, si sono già sviluppate diverse realtà aziendali che hanno scelto di investire sulla tecnologia del bioprinting.

Tra queste, Vital3D, impegnata nell’innovazione di soluzioni avanzate nella ricerca medica, nella scoperta di farmaci e nella medicina rigenerativa, che ha deciso di rispondere alle sfide aperte nel campo del bioprinting tridimensionale con un approccio quantomeno originale.

In tema con questo periodo dell’anno, il progetto più recente della compagnia biotech è finito per essere proprio un’impalcatura a forma di albero di Natale alta 2mm, decorata con cellule vive. Un raggiungimento che potrebbe forse anche far sorridere, ma che invece nasconde prospettive assolutamente serie.

Restano, in effetti, ancora grandi sfide a cui il campo della biostampa tridimensionale deve rivolgersi, tra cui principalmente quella di massimizzare le dimensioni di questi organoidi (così sono definite le repliche sintetiche di organi e tessuti umani) e quella di riprodurre in maniera accurata ed efficace la complessità delle strutture e l’eterogeneità delle tipologie cellulari che vi partecipano.

Solo in questo modo si potrà giungere in seguito a un trapianto in vivo, dapprima sugli animali e infine, finalmente, sull’uomo.

Che cos’è la biostampa 3D?

Quella della biostampa tridimensionale (o bioprinting 3D, appunto) è una tecnologia che ha conosciuto una rapida crescita e degli importantissimi traguardi negli ultimi anni: si tratta, più precisamente, di una bio-tecnologia, dal momento che combina proprio uno strumento all’avanguardia quale la stampa 3D per la produzione di costrutti biologici complessi come organi e tessuti, con applicazioni nel campo dell’ingegneria tissutale e della medicina rigenerativa.

La materia prima di questa strategia sono dunque cellule vive, che potranno così essere collocate, su scala microscopica, in posizioni precise e fatte aderire su delle impalcature (denominate scaffold, anch’esse della misura di millesimi di millimetri) che forniscano a queste cellule un ambiente favorevole alla crescita.

Parliamo certamente di un campo di ricerca molto giovane e in continua evoluzione; non per questo, però, si può dire che per osservare risultati concreti in tale contesto bisogni percorrere una strada ancora lunga.

Al contrario, dei traguardi importantissimi sono già stati raggiunti proprio recentemente: nel 2019 a Tel Aviv un team di ricercatori è riuscito a stampare con successo un cuore tridimensionale delle dimensioni di quello di un coniglio, compreso di cellule, vasi sanguigni, atri e ventricoli, a partire dalle cellule e dal materiale biologico di un paziente.

A ottobre di quest’anno, alcuni scienziati della Wake Forest University (North Carolina, USA)  hanno pubblicato uno studio che descrive in dettaglio come hanno utilizzato la biostampa 3D per creare un frammento di pelle costituito da tutti e tre gli strati che la caratterizzano.

Non solo: questa pelle biostampata è stata poi trapiantata sulle ferite di topi e maiali e si è osservato come tali ferite sono guarite più velocemente e hanno mostrato meno segni di cicatrici rispetto a quelle non trattate.

L’idea di riuscire a produrre organi e tessuti sintetici in modo facile e veloce costituisce un mezzo fondamentale per il raggiungimento di obiettivi parecchio ambiziosi: in prima istanza, come suggerito in precedenza, si potrebbero un giorno impiantare tali costrutti nei pazienti senza correre alla ricerca di un donatore.

Soprattutto, stampandoli mediante inchiostri sviluppati a partire proprio dalle cellule del paziente ricevente, si andrebbe a minimizzare il rischio di un rigetto.

Per non parlare degli studi sull’efficacia e sugli effetti dei farmaci, che potrebbero a questo punto essere condotti su sistemi tridimensionali biostampati, soppiantando in buona sostanza la sperimentazione animale.

E ancora, toccando tinte più fosche, la stretta che una tecnologia del genere potrebbe comportare sul piano del mercato illegale di organi. Si direbbe, dunque, che per modellare un futuro in grande per la medicina moderna, bisogni innanzitutto plasmare soluzioni in piccolo.

In piccolissimo, anzi, partendo addirittura da una scala microscopica. E se anche tutto questo percorso avrà forse ben poco a che vedere con l’idea del Natale, quantomeno ci sembra che l’obiettivo sotteso a tutta questa ricerca, quello cioè di dare speranza e regalare più tempo alla vita dei pazienti, rispetti a pieno titolo lo spirito della festività.

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