Corteccia cerebrale stampata in 3D per riparare il cervello
Sviluppata una nuova tecnica di stampa 3D che ha permesso di produrre una versione semplificata della corteccia cerebrale umana a partire da cellule staminali: una volta impiantata susezioni di cervello di topo, ha dimostrato di integrarsi perfettamente, sia dal punto di vista strutturale che funzionale.
Un'importante prova di principio che apre la strada all'utilizzo di questi tessuti ingegnerizzati come banco di prova per la ricerca sui farmaci e, in futuro, per la riparazione di lesioni al cervello causate da ictus, traumi e tumori.
Lo indica lo studio pubblicato sulla rivista Nature Communications dall'Università di Oxford.
“Questo progresso segna un passo significativo verso la fabbricazione di materiali con la stessa struttura e funzione dei tessuti cerebrali naturali", commenta il primo autore dello studio, Yongcheng Jin.
"Il lavoro fornirà un’opportunità unica per esplorare il funzionamento della corteccia umana e, nel lungo periodo, offrirà speranza alle persone che subiscono lesioni cerebrali”.
I ricercatori hanno ottenuto il tessuto cerebrale in 3D partendo da cellule staminali pluripotenti indotte, che possono essere prodotte riprogrammando cellule adulte del singolo paziente in modo da evitare il rigetto.
Le staminali sono state coltivate con particolari cocktail di fattori di crescita e sostanze chimiche per ottenere progenitori di cellule nervose con cui formare due strati cellulari della corteccia cerebrale.
Una volta pronte, le cellule sono state sospese in due soluzioni per ottenere altrettanti 'bio-inchiostri' con cui è stata stampata in 3D la corteccia cerebrale. Il tessuto ha dimostrato di mantenere la sua architettura per settimane in coltura.
Quando è stato impiantato su fettine di cervello di topo, è riuscito a integrarsi completamente.
Il prossimo passo sarà affinare la tecnica di stampa e ottenere tessuti cerebrali multistrato che possano simulare in modo più realistico l'architettura del cervello umano.