3DEndoFab: stampare tessuti biologici direttamente all’interno del corpo umano
Immagina se un giorno potessimo stampare tessuto biologico direttamente all’interno del corpo umano. Sembra quasi fantascienza, ma forse non è così futuristico come sembra. La dott.ssa Andrea Toulouse dell’Istituto di ottica applicata dell’Università di Stoccarda ha appena ricevuto 1,8 milioni di € di finanziamenti dalla Fondazione Carl Zeiss nell’ambito del programma CZS Nexus per accelerare la sua ricerca su questo tema. Creerà un gruppo di ricerca, chiamato 3DEndoFab, per progettare una micro stampante 3D in grado di creare direttamente il tessuto all’interno del corpo. È facile immaginare tutti i vincoli che questa micro-macchina può rappresentare, ma questo argomento avrà indubbiamente un impatto considerevole sul settore medicale.
La stampa di pelle, cartilagine, tessuti o altre strutture cellulari è ora possibile e le applicazioni si stanno rapidamente moltiplicando. Tuttavia, al momento non esistono soluzioni che consentano di stampare direttamente all’interno del corpo, eliminando così tutte le difficoltà legate all’impianto della struttura stampata. Spesso il problema è proprio questo ed è ciò che la dottoressa Andrea Toulouse spera di risolvere. Sta usando il principio dell’endoscopia per progettare una stampante 3D molto fine che potrebbe essere inserita nei nostri corpi e creare tessuto direttamente sul posto, in modo che possa svolgere tutte le sue funzioni.
Andrea Toulouse e il suo team stanno conducendo ricerche sulla stampa 3D ad alta risoluzione mediante processi basati sulla luce (crediti foto: University of Stuttgart / Uli Regenscheit)
l progetto si chiama “3D Endoscopic Microfabrication” o 3DEndoFab. Andrea Toulouse spiega: “Il nostro gruppo mira a sviluppare un micro-ottico stampato in 3D, non più grande di un granello di sale, che possa essere posizionato sulla punta di una fibra di vetro. Lì, modellerà la luce in modo tale che anche le strutture tissutali complesse possano essere stampate in 3D con risoluzione micrometrica, cioè sulla scala delle cellule umane “.
Il team sta quindi conducendo vari progetti di ricerca sulla stampa 3D basata sulla luce. Stanno lavorando per combinare la luce laser con una fibra ottica, la cui punta sarebbe la micro-stampante 3D. È difficile da immaginare, ma ciò significherebbe che la soluzione potrebbe essere iniettata nella pelle, proprio come un ago. Come sarà controllato il processo di stampa? Come verranno “somministrati” i bioink? Il metodo rimarrà non invasivo? Rimangono molte domande e siamo ansiosi di saperne di più sullo stato di avanzamento di questo progetto.
Ricordiamo inoltre che 3DEndoFab è un progetto interdisciplinare: Andrea Toulouse integrerà il suo team nella nuova rete di ricerca Bionic Intelligence Tübingen Stuttgart (BITS) per facilitare la transizione alle applicazioni cliniche. Questo progetto combina ingegneria e biotecnologia e dimostra come la produzione additiva possa rivoluzionare la medicina di domani. Puoi trovare maggiori informazioni QUI.
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*Foto di copertina: i ricercatori utilizzano una fibra ottica molto sottile per la stampa 3D. L’immagine mostra la fibra a confronto con la punta di una matita. (Crediti: University of Stuttgart / ITO / Andrea Toulouse / Marco Wende)