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In Salute e ricerca


Uno studio italiano crea l’inchiostro biologico per stampare i neuroni in 3D

Nuova frontiera della stampa 3D: i ricercatori dell'università La Sapienza di Roma e dell'Istituto Italiano di Tecnologia di Genova hanno creato una start-up per produrre mini organi stampati in 3D. Il risultato permetterà la modellizzazione delle malattie e lo screening di farmaci

7 febbraio 2020

Nuova frontiera della stampa 3D: grazie ad una ricerca italiana è stato ottenuto un inchiostro biologico con cui si possono stampare porzioni di tessuto cerebrale (e i neuroni) per studiare malattie e sperimentare farmaci. Questo risultato è stato pubblicato sulla rivista scientifica “Journal of Clinical Medicine” dai ricercatori dell'Università La Sapienza, di Roma e dell'Istituto Italiano di Tecnologia (IIT), di Genova, che hanno già dato vita a una start-up per produrre mini-organi stampati in 3D. Il risultato a cui sono arrivati i nostri ricercatori permetterà la modellizzazione delle malattie e lo screening di farmaci.

Il cervello è un organo estremamente complesso, senza dubbio il più studiato e il meno compreso dell’organismo umano. Con un peso pari al 2% di quello corporeo e più di 80 miliardi di neuroni al suo interno, la sua struttura e il suo funzionamento suscitano ancora molti interrogativi. Una delle tecniche utilizzate per lo studio del cervello è la coltura in vitro di cellule nervose, la quale, fino a poco tempo fa, era realizzata esclusivamente in due dimensioni: il risultato consisteva in “fogli” di neuroni, per nulla somiglianti alla disposizione spaziale che si viene effettivamente a creare nel cervello.
Infatti, in natura i neuroni non crescono su piani bidimensionali, ma formano delle complesse reti tridimensionali, dove la disposizione delle cellule nervose influenza direttamente la loro attività. Negli ultimi anni si è quindi affermata la necessità di realizzare in vitro delle strutture in 3D, così che i neuroni potessero crescere nella maniera il più simile possibile alla realtà.

È in questo contesto che si inserisce l’innovativa ricerca pubblicata sulla rivista scientifica “Journal of Clinical Medicine” dai ricercatori dell'Università La Sapienza, di Roma e dell'Istituto Italiano di Tecnologia (IIT), di Genova. I Ricercatori italiani sono, infatti, riusciti ad ottenere un 'inchiostro' a base di neuroni corticali umani derivati da cellule staminali pluripotenti indotte (iPS), ottenute cioè ringiovanendo cellule adulte già differenziate come quelle della pelle. Questo ha permesso l’uso di una stampante biologica 3D in grado di stampare porzioni di tessuto cerebrale per studiare malattie e sperimentare farmaci.

La ricerca
L'innovativo progetto permette di ottenere informazioni preziose sui meccanismi alla base dello sviluppo fisiologico e delle malattie del sistema nervoso centrale. Su questa tecnologia il gruppo di ricerca ha iniziato un percorso di trasferimento tecnologico sostenuto dall'Istituto Italiano di Tecnologia (IIT), che prende il nome di HoMoLoG e si propone di produrre mini-organi stampati in 3D, al fine di migliorare lo studio ed il trattamento di un'ampia gamma di malattie. Il progetto di startup HoMoLoG ha già avuto riconoscimenti a livello locale e nazionale partecipando al premio nazionale innovazione nel 2018 ed è, al momento, in contatto con diversi investitori e aziende attive nel settore della ricerca biomedicale.

Grazie a questo sistema, è stato ottenuto "un nuovo tipo di costrutto neuronale 3D che presenta proprietà molecolari, morfologiche e funzionali delle reti neuronali e potrà essere usato per la modellizzazione delle malattie e per lo screening di farmaci", ha spiegato ola Dottoressa Silvia Di Angelantonio, che ha coordinato lo studio insieme ad Alessandro Rosa e al LaBioprinting dell’IIT.

Fonti:
Le informazioni riportate sono tratte – salvo diversa indicazione – dal Sito web del Quotidiano Il Sole 24 Ore e dal Sito web dell’Agenzia Giornalistica ANSA



Immagine tratta da pixabay.com

di U. F.

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