Tessuti artificiali con la macchina per lo zucchero filato

Alla Vanderbilt University hanno utilizzato uno strumento dolciario per sintetizzare una gelatina filamentosa che può mantenere in vita le cellule.

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Uno scienziato della Vanderbilt University al lavoro con una macchina per lo zucchero filato.|Joe Howell / Vanderbilt via Vanderbilt News

Un gruppo di ricercatori della Vanderbilt University (Tennessee, Usa) ha prodotto un tessuto artificiale, fatto di cellule e materiale polimerico, usando una comune macchina per lo zucchero filato. Gli scienziati hanno testato questo metodo partendo dall'osservazione che lo zucchero filato e i tessuti biologici sono entrambi costituiti da sottilissimi strati di materiale fibroso. I risultati del loro esperimento sono stati pubblicati su Advanced Healthcare Materials.

 

Una ricetta insolita. Il tessuto della Vanderbilt è un insieme di cellule immerse in una matrice di idrogel, una miscela (detta colloide o sistema colloidale) formata da catene polimeriche di molecole disperse in acqua. Per produrre un idrogel, la cui biocompatibilità è già sfruttata in ingegneria tissutale per supportare la crescita cellulare, si utilizza di solito l'elettrofilatura (electrospinning, in inglese), una tecnica che permette di stirare un getto polimerico all'interno di un campo elettrico, generando filamenti con diametri dell'ordine di 100 nm (nanometri, milionesimi di millimetri).

Il team di ricerca ha verificato se fosse possibile adattare al stesso scopo una macchina per lo zucchero filato: alla miscela di ingredienti per sintetizzare l'idrogel sono state però aggiunte cellule umane e un collante di natura proteica, l'enzima transglutaminasi.

 

Ecco come appare l'idrogel una volta raffreddato. | Bellan Lab / Vanderbilt via Vanderbilt News

 

Tessuto filante. Invece di un prodotto dolciario gli scienziati hanno così ottenuto una matrice di fibre gelatinose, che una volta raffreddata (vedi foto sopra) è in grado di mantenere in vita le cellule. Grazie alla rete di microfilamenti l'idrogel fa fluire liberamente l'ossigeno e le sostanze nutritive fornite dall'esterno: dopo una settimana i ricercatori hanno registrato la sopravvivenza del 90% delle cellule, contro il 60-70% riscontrabile in un analogo tessuto sintetico non fibroso.

 

La tecnica offre un punto di vista originale per la creazione a basso costo di tessuti biocompatibili, ma occorreranno ulteriori studi per capire se con questo processo si può davvero creare un "pezzo di ricambio" per un organo umano danneggiato.

 

12 Febbraio 2016 | Davide Decaroli