Il naso stampato in 3D pronto per i test

La stampa 3D incontra la biologia. Una nuova tecnica, sviluppata dai ricercatori dell'Eth (Eidgenössische Technische Hochschule) di Zurigo, ha permesso di creare in laboratorio la cartilagine di un naso che può essere stampata da macchine di bioprinting.

Una volta trapiantate, queste cartilagini sono in grado di crescere in sincronia con il corpo del paziente, una scoperta che può ridurre l'invasività degli interventi chirurgici necessari al trapianto di naso, abbassare i rischi di rigetto e rendere più facili trattamenti del genere nei bambini.

Dalla cellula alla cartilagine. Il lavoro dell'equipe svizzera è stato condotto da Marcy Zenobi-Wong, che al termine dei processi sperimentali è riuscita a creare un naso (e un orecchio) partendo dalla cartilagine del ginocchio di un paziente. Una volta prelevata la porzione di tessuto tramite biopsia, le cellule cartilaginee sono state isolate e fatte crescere in vitro, per poi essere mixate con dei biopolimeri. La sospensione così generata, della consistenza simile a quella di una pasta dentifricia, ha fornito il materiale da utilizzare per la stampa.

Per la realizzazione fisica della cartilagine è stata usata una biostampante 3D del laboratorio del Cartilage Engineering and Regeneration Group, costituita da una ruota contenente 8 siringhe, ognuna delle quali può contenere una sospensione diversa.

Un computer ha gestito il processo a partire da un modello tridimensionale del naso, iniettando il materiale biologico dalle siringhe. Il composto si è depositato ad alta velocità in una serie di strati, impiegando solo 16 minuti per dare vita al naso.

Le prospettive. Una volta che la protesi è stata impiantata nel paziente, il biopolimero si degrada, lasciando solo la cartilagine, che nell'arco di pochi mesi non è più distinguibile da quella già esistente nel naso da ricostruire. La tecnica ideata dal team di Zurigo può essere utilizzata anche per la riparazione di altri tipi di cartilagine, come quelle del ginocchio. Il fatto che le cellule utilizzate per il processo provengano dal paziente stesso ha due importanti vantaggi: il basso rischio di rigetto e la possibilità che crescano insieme al corpo dell'ospite, un beneficio soprattutto nel caso di trattamenti su bambini.

I prossimi passi prevedono test su pecore e capre nel 2015. In caso di risultati positivi, si potrà dare il via alla sperimentazione clinica sull'uomo. La Zenobi-Wong ha spiegato che le tecnologie di bioprinting stanno portando grandi innovazioni nel trapianto di organi, anche se «la ricerca è ancora lunga». In passato, un team di scienziati della Cornell University, aveva sviluppato una tecnica analoga per stampare il padiglione auricolare di una bambina di 5 anni.