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La tecnologia innovativa che crea strati ultrasottili di cellule umane in strutture simili a tubi potrebbe stimolare lo sviluppo di vasi sanguigni e intestini realistici in laboratorio.
La tecnologia innovativa che crea strati ultrasottili di cellule umane in strutture simili a tubi potrebbe stimolare lo sviluppo di vasi sanguigni e intestini realistici in laboratorio.
La tecnica, nota come RIFLE – rotational internal flow layer engineering – consente la costruzione di strati separati delicati come una cella di spessore.
Tale versatilità è fondamentale per lo sviluppo di modelli umani accurati di tessuto tubolare stratificato da utilizzare nella ricerca, offrendo un’importante alternativa ai modelli animali, dicono gli esperti.
Gli scienziati sono stati in grado di dimostrare la tecnologia producendo cellule in strati super-sottili che rispecchiano quelli visti in un vaso sanguigno umano.
Il tessuto tubolare stratificato si trova in tutto il corpo – nei vasi sanguigni, nel tratto digestivo e in altri organi. Può presentare più tipi di celle, generando strati con proprietà e funzioni diverse.
Gli attuali metodi utilizzati per produrre tessuti umani in laboratorio – noti come biofabbricazione – mancano dei dettagli necessari per imitare queste strutture complesse.
Sviluppato da esperti dell’Università di Edimburgo, RIFLE è un metodo di biofabbricazione a basso costo e veloce che può funzionare su scala molto piccola.
La tecnica prevede l’iniezione di un piccolo volume di cellule contenenti liquido in un tubo che ruota ad alta velocità – fino a 9000 giri / min. La velocità di rotazione fa sì che le celle si distribuiscano uniformemente sulla superficie interna del tubo, con velocità più elevate che si traducono in strati più sottili.
Quando questo processo viene ripetuto, costruisce strati cellulari per creare una struttura tubolare fatta di strati diversi e distinti, con un’alta densità di cellule.
La capacità di creare economicamente tessuto tubolare stratificato in laboratorio potrebbe offrire un modello importante per lo sviluppo di farmaci, dicono gli esperti.
Modelli umani accurati di tessuto intestinale potrebbero consentire alle aziende di monitorare come i farmaci assunti per via orale vengono assorbiti nell’intestino.
Lavorando con il servizio di commercializzazione dell’Università, Edinburgh Innovations, il team ha ora brevettato la tecnologia RIFLE e sta lavorando per sviluppare ulteriori applicazioni di questa nuova tecnica.
Gli sviluppatori di RIFLE avvertono che sono necessari ulteriori test e studi clinici prima che il tessuto coltivato in laboratorio sia disponibile per l’uso nei trapianti umani.
Lo studio è pubblicato sulla rivista Biofabrication. La tecnologia è stata sviluppata da scienziati delle Università di Edimburgo e Strathclyde ed è stata supportata dai finanziamenti EU Horizon 2020, EPSRC, BBSRC e WT iTPA.
Il capo del progetto, il dottor Ian Holland, dell’Università di Edimburgo, ha dichiarato: “Con la tecnologia RIFLE, possiamo creare, in laboratorio, le alte risoluzioni che osserviamo nel tessuto tubolare stratificato umano, come i vasi sanguigni.
“Fondamentalmente, questo utilizza gli stessi materiali e cellule che troviamo nei nostri corpi. Questo livello di accuratezza è essenziale per i ricercatori che vogliono sviluppare nuovi farmaci e studiare le malattie, riducendo in ultima analisi la necessità di esperimenti che coinvolgono animali”.
