Una nuova tecnica di stampa 3D permette di riprodurre strutture biologiche che potrebbero essere usate per la rigenerazione dei tessuti e la riproduzione di organi. I ricercatori dell’Imperial College London hanno sviluppato un nuovo metodo per creare strutture tridimensionali usando la criogenia (congelamento) e le tecniche di stampa 3D. Questo studio si basa su precedenti ricerche, ma è il primo a creare strutture che sono così soffici da imitare le proprietà meccaniche di organi come il cervello e i polmoni.
Essere in grado di abbinare la struttura e la delicatezza dei tessuti corporei significa che queste strutture potrebbero essere usate in procedure mediche per formare scaffold (“impalcature”) che possano agire come modello per la rigenerazione dei tessuti, dove i tessuti danneggiati sono stimolati a ricrescere. Questo permette al corpo di guarire senza i problemi che di solito influenzano le pratiche di trapianto di sostituzione dei tessuti, come il rigetto.
Oltre a favorire la rigenerazione, questa tecnica è speciale perché potrebbe funzionare anche sulle cellule neuronali, quelle coinvolte nel cervello e nel midollo spinale. I ricercatori hanno testato le strutture stampate in 3D “inseminandole” con i fibroblasti della pelle, che generano il tessuto connettivo della pelle, e hanno scoperto che c’era una buona sopravvivenza. Questo potrebbe portare a ulteriori possibilità di crescita delle cellule staminali, un risultato molto eccitante a causa della loro abilità di cambiare in differenti tipi di cellule. Inoltre, la tecnica potrebbe essere usata per replicare parti del corpo o addirittura organi interi. Questi potrebbero essere estremamente utili agli scienziati per condurre esperimenti non possibili su soggetti vivi. Potrebbero essere usati anche per favorire la formazione medica, sostituendo il bisogno di corpi animali per le esercitazioni chirurgiche.
La tecnica utilizza il diossido di carbonio solido (ghiaccio secco) per raffreddare rapidamente un inchiostro idrogel mentre viene estruso da una stampante 3D. Dopo essere stato scongelato è soffice come i tessuti del corpo, ma non collassa sotto il suo stesso peso, che è stato il problema di tecniche simili in passato. Il Dottor Antonio Elia Forte, uno dei ricercatori del dipartimento di bioingegneria dell’Imperial, ha dichiarato: “La criogenia è il nuovo aspetto di questa tecnologia. Essa usa il cambiamento di stato tra liquido e solido per avviare la polimerizzazione e creare oggetti incredibilmente soffici che sono in grado di mantenere la loro forma. Questo significa che la tecnologia ha un’ampia varietà di usi”. Finora sono state create strutture di pochi centimetri, ma i ricercatori dell’Imperial College London mirano a riprodurre presto un intero organo.