Roma – Trasformare il sangue in materiali rigenerativi, che potrebbero essere utilizzati negli impianti personalizzati stampati in 3D. A questo obiettivo è stato orientato uno studio, pubblicato sulla rivista Advanced Materials, condotto dagli scienziati della Schools of Pharmacy and Chemical Engineering presso l’Università di Nottingham. Il team, guidato da Alvaro Mata, ha ideato un nuovo materiale biocooperativo, basato sul sangue, in grado di riparare con successo le ossa. Questi risultati aprono la strada a prodotti innovativi che possono essere utilizzati come terapie efficaci per curare lesioni e malattie. Gli autori hanno utilizzato molecole peptidiche in grado di guidare i processi chiave che si verificano durante la guarigione naturale dei tessuti per creare materiali viventi che migliorano la rigenerazione dei tessuti.
Ricercatori che tengono in mano strutture di sangue PA stampate in 3D.
Credito
Università di Nottingham
La maggior parte dei tessuti del nostro corpo, spiegano gli esperti, si è evoluta per rigenerare rotture e fratture con notevole efficacia, anche se il processo di guarigione è notevolmente complesso. Nelle fasi iniziali, il sangue liquido forma un ematoma rigenerativo solido, un ambiente ricco e vivo che comprende cellule chiave, macromolecole e fattori che dirigono la rigenerazione. I ricercatori hanno sviluppato una metodologia autoassemblante in cui i peptidi sintetici vengono mescolati con il sangue intero prelevato dal paziente per creare un materiale che sfrutta molecole, cellule e meccanismi chiave del processo di guarigione naturale. In questo modo, è stato possibile progettare materiali rigenerativi in grado non solo di imitare l’ematoma rigenerativo naturale, migliorandone proprietà strutturali e funzionali. Questi materiali, commentano gli scienziati, possono essere facilmente assemblati, manipolati e stampati in 3D, mantenendo le proprietà della controparte biologica, come il comportamento delle piastrine, la generazione di fattori di crescita e il reclutamento di cellule necessarie per la guarigione della lesione. Testato in un modello animale, questo approccio è stato utilizzato per riparare con successo le ossa attraverso il sangue dell’animale stesso. “Per anni – afferma Mata – gli scienziati hanno valutato approcci sintetici per ricreare l’ambiente rigenerativo naturale, ma vista la sua complessità intrinseca, è stato molto difficile. Il nostro sistema non si basa su un tentativo di riprodurre qualcosa di organico, ma cerchiamo di sfruttarne le proprietà. La nostra tecnologia mira a utilizzare meccanismi rigenerativi con cui ci siamo evoluti come fasi di fabbricazione per progettare materiali rigenerativi”. “La possibilità di trasformare facilmente e in sicurezza il sangue dei pazienti – conclude Cosimo Ligorio, altra firma dell’articolo – è molto entusiasmante. Il sangue può essere ottenuto in modo semplice e in quantitativi piuttosto elevati. Il nostro obiettivo è stabilire un kit di strumenti a cui si possa accedere facilmente, che possa essere utilizzato in un contesto clinico per trasformare in sicurezza il sangue dei pazienti in impianti rigenerativi complessi, accessibili, personalizzati e sintetizzabili”.(30Science.com)
