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La newsletter di ottobre aveva lo scopo di aggiornarvi sui progressi raggiunti dal mondo scientifico nell’ambito dell’espansione cellulare. Questa volta, siamo lieti di mettere a vostra disposizione un testo scritto dal Direttore Scientifico di Smart Cells, la D.ssa Ann Smith, relativamente a una nuova promettente tecnica che riguarda la possibilità di produrre pelle e tessuti in maniera più efficiente e veloce, grazie anche alle cellule staminali.

Insomma, quando si parla di futuro e di cellule staminali, è d’obbligo pensare ai potenziali, futuri sbocchi che esulano dalla più nota terapia standard in ambito ematopoietico.  Vi auguriamo dunque una buona lettura e a presto!

 

 

L’importanza delle cellule, delle molecole di segnalazione e degli scaffold (impalcature tridimensionali) nell’ingegneria tissutale.

La biostampa in 3D è un’entusiasmante nuova tecnologia che ha il potenziale di lavorare insieme alle tecniche di espansione cellulare per generare impalcature tissutali nell’ambito delle terapie rigenerative.

Grazie ai “bioinchiostri”, Nieves Cubo e la sua equipe in Spagna sono riusciti a compiere un grosso passo avanti nella tecnologia in vitro di sostituzione della pelle. Questa ricerca innovativa ha il potenziale di migliorare l’esito dell’innesto nella sostituzione di pelle danneggiata o mancante. L’utilizzo di sostituti della pelle cresciuti in laboratorio e contenenti componenti dermici ed epidermici è una prassi già in uso.

Tuttavia, il tempo richiesto (tre settimane) per produrre un sostituto della pelle in quantità sufficiente da coprire una bruciatura estesa o una ferita importante, oltre alla necessità di standardizzare il processo, hanno portato Nieves Cubo e la sua equipe a utilizzare la biostampa tridimensionale come base per affrontare questa nuova sfida. Il Bioinchiostro utilizza “cartucce” che contengono proteine, plasma, cellule epiteliali e componenti biologici. Il processo di stampa, che funziona in maniera simile a una stampante a getto d’inchiostro, è in grado di creare strati, a partire dall’epidermide insieme allo strato dermico più spesso e profondo. In questo modo si possono generare 100 cm quadrati di pelle stampata in meno di 35 minuti.

L’analisi della struttura e funzione della pelle stampata non è distinguibile dall’equivalente dermo-epidermico a due strati. Questi risultati dimostrano che la biostampa 3D è una tecnologia fattibile in grado di generare pelle biologica per applicazioni terapeutiche. Questa innovazione consentirà la produzione di pelle proveniente dalle cellule della pelle del paziente stesso, ma potenzialmente, anche dalle cellule mesenchimali provenienti da sangue o tessuto cordonale crioconservato.

Ciò potrebbe sostituire il processo convenzionale di innesto della pelle, che comporta la necessità di rimuovere una parte di pelle sana dal corpo del paziente, ma anche di incrementare l’utilizzo di matrici inerti all’interno delle quali possono crescere le cellule del paziente.

Le cellule staminali sono candidati ideali per la biostampa o per la crescita all’interno di impalcature polimeriche tridimensionali prima dell’impianto in quanto possono essere raccolte ed espanse in vitro pur rimanendo primitive da un punto di vista immunologico e quindi multipotenti. Le cellule staminali tendono a differenziarsi e, pertanto, il processo di biostampa non deve innescare questo meccanismo in maniera scoordinata. Ciò è possibile utilizzando bioinchiostri che siano bioinerti ma possono anche essere concepiti per promuovere e mantenere la genealogia cellulare. E’ possibile giungere a questo risultato grazie all’inclusione di fattori solubili come le citochine, fattori di crescita e prodotti chimici, ma anche grazie a una rigidità della matrice e alla scelta del polimero. L’utilizzo di cellule staminali nella biostampa dei tessuti presenta dei grossi vantaggi nella produzione di tessuti popolati da cellule non proliferative, come il tessuto cardiaco, in quanto le cellule staminali possono essere espanse in vitro in modo tale da averne in numero sufficiente prima di avviare la differenziazione in vivo.

Il progetto di Madrid è attualmente in attesa di approvazione da parte dell’Agenzia Europea per poter essere utilizzato nei trapianti di pelle. Per informazioni più dettagliate consultate questa ricerca.

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