Il primo cuore completo stampato in 3D da cellule umane: si apre una nuova strada per i trapianti

Un vero e proprio bioinchiostro, prelevato direttamente dai tessuti di un paziente, ha permesso di ricostruire un cuore per intero e di stamparlo in 3D. Un organo completo di atri, ventricoli e vasi sanguigni, efficiente e funzionante. Al momento le dimensioni sono quelle adatte a un coniglio, ma l’obiettivo di ottenere un muscolo cardiaco per un essere umano è diventato raggiungibile.
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Giulia Dallagiovanna 24 Aprile 2019
* ultima modifica il 22/09/2020

Le malattie cardiovascolari sono, ad oggi, la prima causa di morte in Italia. Il 44% delle persone che soccombono per colpa di una patologia, soffrivano di un disturbo a cuore e arterie. Chi invece è sopravvissuto è diventato un malato cronico, in grado di pesare fino al 23% sulla spesa sanitaria nazionale. Come dimostrano i dati dell'Istituto superiore di sanità, un cuore affaticato è sinonimo di invalidità o addirittura di decesso. Ma i trapianti non sono così semplici da ottenere: per ogni organo nuovo, serve un donatore che ha perso la vita. Ora potrai capire meglio come mai l'impresa riuscita all'Università di Tel Aviv segni una svolta importante: è stato stampato in 3D un cuore intero e funzionante, proveniente da cellule umane.

È da diversi anni che i medici e i ricercatori stanno provando a mettere a punto un metodo che possa ritardare il trapianto oppure sostituire i tessuti danneggiati, con altri dello stesso tipo e che il corpo non rigettasse. E sembra che un notevole passo avanti sia stato fatto: utilizzare le cellule della persona malata, in modo che il suo organismo sia in grado di riconoscerle. Come? Facendole diventare una sorta di inchiostro biologico e materiale per una stampante 3D.

Le cellule sono state prelevate dai tessuti della persona malata, per evitare il rigetto

Gli scienziati israeliani hanno prelevato una parte di tessuto dal paziente, grazie a una comune biopsia. Hanno poi separato le cellule dal resto. Queste particelle hanno poi subito una sorta di riprogrammazione: il loro Dna è stato modificato in modo che diventassero cellule staminali in grado di andare a comporre un cuore. Le hanno anche divise in cardiache ed endoteliali, ovvero quelle addette a costituire il tessuto dei vasi sanguigni. Il resto del materiale prelevato, cioè glicoproteine e collagene, è diventato invece bioinchiostro vero e proprio.

In questo modo il team di ricerca ha stampato il cuore, con gli atri, i ventricoli, i vasi sanguigni e le arterie principali. Un organo umano, in tutto e per tutto. "Questa è la prima volta in assoluto – ha spiegato il professor Tal Dvir, docente di Biotecnologie e Biologia molecolare che ha coordinato l'esperimento, – che qualcuno a riuscito a ricostruire per intero e a stampare un cuore, completo di cellule, vasi sanguigni, ventricoli e atri".

Questo muscolo cardiaco non potrà però essere trapiantato. Al momento, infatti, le dimensioni che si sono riuscite a raggiungere sono quelle del cuore di un coniglio. Però la strada è ormai spianata e aumentare le misure in modo che siano adeguate per un essere umano è un obiettivo assolutamente raggiungibile.

Fonte| "3D Printing of Personalized Thick and Perfusable Cardiac Patches and Hearts" pubblicato su Advanced Science il 15 aprile 2019

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