Un Nuovo idrogel stampa 3D potrebbe essere usato nel trattamento del cancro in futuro
I ricercatori della Queensland University of Technology, in Australia, stanno sviluppando un idrogel stampato in 3d per il trattamento del cancro individualizzato che si concentra sul tumore, piuttosto che su tutto il corpo. L’idrogel stampato in 3D potrebbe essere usato per creare microambienti tumorali o modelli per testare farmaci anti-cancro.
Chiunque sia stato sottoposto a trattamento anti cancro o sia testimone di un membro della famiglia sottoposto al trattamento chemioterapico saprà che i trattamenti comuni possono essere incredibilmente invasivi e dannosi per il corpo umano. La chemioterapia, uno dei trattamenti più comunemente utilizzati per diverse forme di cancro, può causare tutta una serie di effetti collaterali indesiderati, tra cui nausea, anemia, perdita di capelli, infertilità, e immunosoppressione-per citarne solo alcuni. Non sorprende perciò che i ricercatori medici cerchino continuamente di svilupparetrattamenti che si concentrino solo sulle cellule tumorali stesse, piuttosto che su grandi regioni del corpo, come è il caso della chemioterapia. Nel loro contributo alla battaglia contro il cancro e agli effetti collaterali negativi dei trattamenti contro il cancro, i ricercatori del QUT hanno trovato un improbabile alleato: la stampa 3D.
Il team di ricerca, guidato dal professor Dietmar W. Hutmacher dell’Istituto di Salute e Biomedical Innovation QUT, ha utilizzato una stampante 3D per sviluppare un idrogel a base di gelatina che imita strettamente i tessuti umani. Utilizzando la gelatina a base di collagene, i ricercatori sono stati in grado di progettare microambienti tumorali stampati in 3d con cui i ricercatori medici possono testare diversi farmaci anti-cancro. Le cellule tumorali reali possono essere posizionate all’interno di diversi microambienti stampati in 3d , con diverse combinazioni di farmaci anti-cancro testati simultaneamente. Questo processo permetterà ai medici di individuare la procedura medica ideale per un singolo paziente, e in fretta: “E ‘taglierà il processo di ricerca di un trattamento personalizzato per ogni paziente verso il basso ad una settimana o due”, ha detto il professor Hutmacher.
Ci sono diversi vantaggi di questo nuovo metodo di trattamento del cancro. Per uno, è estremamente flessibile in termini di disturbi che potrebbe essere usato per trattare. L’idrogel può essere modificato per imitare la fermezza della cartilagine o la morbidezza del tessuto del seno, che lo rende adatto per il trattamento di tutti i tipi di cancro, come pure per la ricerca sulle cellule staminali e ingegneria tissutale. Un’altra caratteristica utile della tecnica di stampa 3D è la sua scalabilità. “Hydrogel è un biomateriale utilizzato da migliaia di ricercatori in tutto il mondo;. L’drogel si basa sul collagene, uno dei tessuti più comuni nel corpo umano Abbiamo modificato la gelatina idrogel nei microambienti tumorali. La grande svolta è che possiamo produrre questo materiale di alta qualità su una scala molto grande e a buon mercato “, ha detto il professor Hutmacher. “E ‘altamente riproducibile, il che significa che siamo stati in grado di produrre questo idrogel centinaia di volte, e non solo una o due volte in laboratorio, per cui i ricercatori di tutto il mondo saranno in grado di crearla.”
Poiché l’idrogel può essere modificato per imitare la fermezza della cartilagine o la morbidezza del tessuto del seno può essere utilizzato per creare modelli per tutti i tipi di cancro e anche per la ricerca sulle cellule staminali e dell’ingegneria dei tessuti.
Il progetto di ricerca fa parte del gruppo di ricerca presso il Biofabrication IHBI, guidato dal professor Hutmacher, che ha lanciato il primo master al mondo di Biofabrication, una doppia laurea australiana ed europea. “Biofabrication la biofabbricazione è il futuro della medicina”, ha detto il professor Hutmacher. “Si tratta di un’area multidisciplinare di ricerca che richiede una comprensione della chimica, della fisica, della biologia, della medicina, della robotica e dell’informatica e diamo il benvenuto ai laureati in questi campi . ”
Gli altri membri del gruppo di ricerca IHBI includono la dottoressa Daniela Loessner, il professore associato Travis Klein e il dottorando Christoph Meinert. Il documento in dettaglio per il trattamento del cancro con la stampa 3d, dal titolo “funzionalizzazione, preparazione e uso di cellule cariche di gelatina idrogel al metacriloile con le piattaforme modulari per la coltura di tessuti”, è stato pubblicato questa settimana sulla rivista Nature Protocols.
