I ricercatori della Swinburne University australiana presto approfitteranno delle possibilità della bio-stampa 3D con un nuovo dispositivo Biopen all’avanguardia. Stanno aiutando nello sviluppo di una piccola stampante 3D portatile che può essere utilizzata dai chirurghi per far ricrescere in modo efficiente i tessuti importanti come l’osso e la cartilagine nei pazienti, utilizzando le cellule staminali. L’ultimo progetto di Swinburne è noto come BioSphere, dal nome delle perle che sono state sviluppate per far crescere in modo più efficiente le cellule staminali necessarie. Come un analogo progetto di bio-stampa 3D condotto presso la Griffith University, di cui abbiamo parlato recentemente, sarà finanziato dal programma BioMedTech Horizons del governo australiano.
Molti progetti di bio-stampa fanno uso di cellule staminali. Queste cellule possono essere estratte da singoli pazienti e poi cresciute in laboratorio nel tessuto specifico necessario per riparare il loro corpo. Poiché contengono il DNA del paziente, saranno perfettamente compatibili con il tessuto sano circostante nelle aree in cui sono impiantati. Ciò porta a una guarigione molto più rapida e più efficiente e migliora la prognosi per tutta una serie di infortuni e malattie.
Ciò che è particolarmente promettente per la nuova ricerca BioSphere è il modo innovativo che presenta per coltivare le cellule staminali. La ricerca sulla bio-stampa non stava procedendo così velocemente come previsto a causa della mancanza di mezzi per generare l’enorme numero di cellule necessarie per i trattamenti di successo. Ai ricercatori mancavano anche metodi per recuperare le cellule dai piatti in cui venivano coltivate senza danneggiarle.
L’approccio dei ricercatori di Swinburne sarà quello di utilizzare migliaia di microsfere di polimero per far crescere le cellule, invece di un piatto. Questi sono ciò che dà il nome al progetto BioSphere. Le perle hanno un diametro di circa 0,3 mm (0,01 pollici) e molte migliaia di esse offrono una superficie enormemente aumentata su cui far crescere le cellule. Non solo sarà possibile far crescere più cellule più velocemente, ma sarà anche meno probabile che si danneggino durante il processo di rimozione, poiché i ricercatori implementeranno una nuova tecnica basata sulla luce per staccarle dalle perline.
Secondo il supervisore del progetto, dott. Nicholas Reynolds, “la superficie delle sfere sarà rivestita con nanoparticelle sensibili alla luce che non influenzano la crescita delle cellule fino a quando le particelle non si attivano con un raggio infrarosso. A questo punto le nanoparticelle attivate provocano il distacco dolce delle cellule dalle sfere e possono essere facilmente recuperate per il reimpianto nel paziente ferito. ”
Come riportato in precedenza, il dispositivo di stampa 3D portatile , o ” Biopen “, conterrà bio-inchiostro speciale infuso con le cellule necessarie. I chirurghi saranno in grado di utilizzarlo per “disegnare” nuovi tessuti nelle aree in cui è necessario.
La ricerca BioSphere fa parte del progetto del dottorando Yashaswini Vegi, all’interno del Centro di formazione ARC per Biodevices a Swinburne, in collaborazione con il St. Vincent’s Hospital di Melbourne. È uno dei 11 diversi progetti finanziati dal programma BioMedTech Horizons da 35 milioni di dollari australiani, che si concentra sullo sviluppo dell’innovazione e delle competenze nel settore australiano della biotecnologia. Intende stimolare la collaborazione tra le discipline, tra la ricerca, l’industria e i settori tecnologici, per massimizzare l’imprenditorialità e il potenziale di nuove idee.
