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Stampare organi umani: fantascienza?

Biologo e Dottore di Ricerca in Biologia Molecolare e Cellulare, dopo alcuni anni di ricerca di base e applicata nelle Università di Parma e Pavia ho iniziato a lavorare per una grande multinazionale americana produttrice di strumentazione di ricerca e diagnostica che ha fornito, ai consorzi pubblico e privato, i sequenziatori di DNA che hanno permesso il sequenziamento del primo genoma umano. Dopo quasi 20 anni nel settore "Life Science" come specialista applicativo e poi come responsabile scientifico e marketing di team internazionali ho voluto mettere a disposizione le mie conoscenze per rendere più comprensibile il cambiamento del mondo della diagnostica e come questo è influenzato dalla ricerca.
Stampare organi umani: fantascienza? Posted on Settembre 19, 2018Leave a comment
Biologo e Dottore di Ricerca in Biologia Molecolare e Cellulare, dopo alcuni anni di ricerca di base e applicata nelle Università di Parma e Pavia ho iniziato a lavorare per una grande multinazionale americana produttrice di strumentazione di ricerca e diagnostica che ha fornito, ai consorzi pubblico e privato, i sequenziatori di DNA che hanno permesso il sequenziamento del primo genoma umano. Dopo quasi 20 anni nel settore "Life Science" come specialista applicativo e poi come responsabile scientifico e marketing di team internazionali ho voluto mettere a disposizione le mie conoscenze per rendere più comprensibile il cambiamento del mondo della diagnostica e come questo è influenzato dalla ricerca.

Pochi giorni fa mi è capitato di leggere un articolo scientifico (questo è l’articolo originale) nel quale si parlava di stampa 3D di organi. Argomento molto interessante, ho pensato e come al solito mi sono buttato alla ricerca di conferme e di informazioni dettagliate e verificate sull’argomento.

Tutto parte dall’utilizzo della stampa 3D, ormai ben conosciuta e utilizzata in molti campi, soprattutto nel settore automobilistico, meccanico, orafo ma anche nel medicale e dentale.

Più recentemente alcuni scienziati innovativi si sono chiesti se fosse possibile stampare anche organi umani e hanno iniziato delle sperimentazioni che hanno portato ad affermare che sì, è possibile ma con una grande limitazione: la microvascolarizzazione. Cosa vuol dire? Significa che tutte le cellule, per vivere, hanno bisogno di essere raggiunte dall’ossigeno e dai nutrienti e questo avviene attraverso il sangue. Gli esperimenti iniziali consentivano di creare, con la stampa 3D, solo uno strato di cellule che potevano essere irrorate con i nutrienti. La svolta c’è stata quando le ricerche hanno portato alla possibilità di produrre multi strati di cellule irrorate. Bingo! E sono nati i primi organi stampati in 3D.

Ma quali sono i vantaggi di produrre organi con la bio-stampante 3D?

Il più grande vantaggio è quello di utilizzare le cellule stesse del paziente evitando così tutti i problemi di rigetto del tessuto dovuti all’incompatibilità tra donatore e paziente ed evitando anche di attendere la disponibilità di un organo. Un altro vantaggio è di evitare che il trapiantato debba prendere farmaci immunosoppressori proprio per impedire il rigetto e contemporaneamente, lo dice la parola stessa, abbassando le proprie difese immunitarie e così esponendosi ad altre malattie. Se a questo aggiungiamo che nei soli Stati Uniti ogni giorno 230 persone muoiono per mancanza di organi compatibili, possiamo capire la portata di queste ricerche!

Uno dei centri all’avanguardia si trova negli Stati Uniti a Boston, il Children’s Hospital. In questo centro, il dottor Anthony Atala ha trapiantato in un paziente la vescica stampata in 3D con le sue stesse cellule sottraendolo alla dialisi che lo avrebbe accompagnato per tutta la vita in quanto la vescica non  funzionante del paziente aveva compromesso i reni. Ora il ragazzo vive una vita normale e come lui altre 10 persone che hanno seguito lo stesso trattamento. La cosa sorprendente è che questo intervento è stato eseguito nel 2004 e come ho già detto, il paziente ha una buona qualità della vita a distanza di 18 anni.

Quali altri vantaggi nella bio-stampa 3D?

Ci sono anche altre applicazioni molto importanti della bio-stampa 3D di organi, ovvero la possibilità di fornire alle aziende farmaceutiche tessuti stampati che possano sostituire i modelli animali e rappresentare meglio le reali condizioni anatomiche e fisiologiche sulle quali sperimentare un farmaco. Oltre a evitare i ben noti aspetti etici connessi alle sperimentazioni sugli animali.

Un’altra applicazione molto promettente è quella di bio-stampare le “isole di Langerhans”: che sono gruppi di cellule pancreatiche in grado di produrre insulina nel corpo umano, una volta riprodotte con la bio-stampa 3D a partire dalle cellule originali della persona, potranno essere impiantate nel paziente diabetico in modo da evitare le iniezioni giornaliere e i test sui livelli di glucosio nel sangue.

Un ultimo esempio in via di sperimentazione è la bio-stampa in 3D di cellule cancerose che potrebbero essere trattate con farmaci al di fuori del paziente per verificarne gli effetti evitando gli effetti collaterali. Una volta individuato il farmaco migliore si potrebbe procedere con il trattamento del paziente in maniera molto più mirata, sviluppando così ulteriormente il concetto di Medicina di Precisione.

In conclusione, la stampa in 3D di organi umani non è fantascienza, è una realtà, ancora in fase di sperimentazione ma già applicata con successo. Mi aspetto grandi progressi nei prossimi anni e di conseguenza grandi benefici per la salute umana.

Biologo e Dottore di Ricerca in Biologia Molecolare e Cellulare, dopo alcuni anni di ricerca di base e applicata nelle Università di Parma e Pavia ho iniziato a lavorare per una grande multinazionale americana produttrice di strumentazione di ricerca e diagnostica che ha fornito, ai consorzi pubblico e privato, i sequenziatori di DNA che hanno permesso il sequenziamento del primo genoma umano. Dopo quasi 20 anni nel settore "Life Science" come specialista applicativo e poi come responsabile scientifico e marketing di team internazionali ho voluto mettere a disposizione le mie conoscenze per rendere più comprensibile il cambiamento del mondo della diagnostica e come questo è influenzato dalla ricerca.

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