#Startup3D: Gameet e il futuro della riproduzione assistita grazie alla stampa 3D

La stampa 3D si è dimostrata uno strumento versatile per settori diversi come ingegneria, medicina e farmaceutica. Ma lo sapevi che incide anche nel campo della riproduzione assistita? Lì, la tecnologia apre un nuovo orizzonte attraverso la possibilità di ricreare ambienti biologici complessi che imitano i processi naturali di fecondazione. In questo contesto nasce Gameet, un’azienda argentina che utilizza la stampa 3D con resine per sviluppare microdispositivi in grado di ottimizzare la selezione e la fecondazione dei gameti (le cellule riproduttive). Per saperne di più sulla sua singolare applicazione, abbiamo parlato con Alejandro Guidobaldi, Dottore in Scienze Biologiche, CSO e CTO della giovane startup. In questa intervista, ci racconta le sfide tecniche dietro la sua invenzione, i progressi compiuti nei modelli animali e la visione secondo cui la stampa 3D ha la potenzialità di diventare un alleato chiave per la biologia riproduttiva del futuro. Non te lo perdere !

3DN: Potresti presentarti e raccontarci qual è il tuo rapporto con la stampa 3D?

Mi chiamo Alejandro Guidobaldi, sono Dottore in Scienze Biologiche, Direttore del Centro di Biologia Cellulare e Molecolare, Professore Senior della Cattedra di Biologia Cellulare e Molecolare entrambi appartenenti alla Facoltà di Scienze Esatte, Fisiche e Naturali dell’Università Nazionale di Córdoba, e Ricercatore Assistente di CONICET. Chiaramente ho un profilo biologico che sembra lontano dalla stampa 3D, ma mi ci sono relazionato per necessità e curiosità. All’interno della mia formazione biologica, mi è sempre piaciuto sviluppare tecnologie che mi aiutino a svolgere la mia attività di laboratorio in modo più semplice ed efficiente. E anche sviluppare nuove tecniche e processi. In questo senso, la stampa 3D mi ha permesso di materializzare idee sotto forma di supporti o accessori, che sono complementari allo studio biologico e personalizzabili secondo le proprie esigenze.

Il team di Gameet. Da sinistra a destra: Fernando Cardiello (CBDO), Maximiliano Tourmente (CEO) e Alejandro Guidobaldi (CSO/CTO)

3DN: Cos’è Gameet e come è nata l’idea di creare l’azienda?

Gameet è un esempio di quanto detto in precedenza. È un’azienda che si dedica alla produzione di dispositivi per eseguire trattamenti di riproduzione assistita realizzati con la stampa 3D. È nata dalla nostra necessità di trasferire più di due decenni di generazione di conoscenze scientifiche nella società. In questo periodo abbiamo imparato moltissimo sui processi di selezione degli spermatozoi che ottimizzano la fecondazione nei mammiferi. Si tratta di un processo complesso, che coinvolge una particolare architettura spaziale, oltre a interazioni meccaniche e chimiche tra le gameti e il tratto riproduttivo. La stampa 3D ci ha offerto la possibilità di ricreare in qualche modo questo ambiente, permettendo di riprodurre alcuni processi naturali che sono stati perfezionati da milioni di anni di evoluzione e che oggi vengono spesso trascurati o poco sfruttati nelle procedure di riproduzione assistita.

3DN: Puoi dirci di più sul microdispositivo 3D che avete sviluppato?

I nostri dispositivi si basano sulla filosofia lab-on-a-chip o in questo caso lab-on-a-device in quanto sono leggermente più grandi. Gli attuali trattamenti di fecondazione assistita includono molteplici processi che vengono eseguiti separatamente e che richiedono più stazioni di lavoro e operatori. Il nostro dispositivo, oltre a includere i processi naturali ottimizzati, sostituisce tutto quell’insieme di procedure che vengono eseguite autonomamente in un dispositivo complesso ma piccolo (sta nel palmo di una mano) e che richiede un intervento minimo da parte dell’utente. In questo modo, riduciamo al minimo la manipolazione dei gameti e forniamo loro un ambiente ottimizzato per l’espressione dei processi naturali.

3DN: Quali sfide pone la stampa del microdispositivo? Come lo risolvete?

Il nostro dispositivo presenta due sfide fondamentali: la risoluzione della stampa 3D e la biocompatibilità delle resine. Poiché l’ambiente naturale in cui avviene la fecondazione è nell’ovidotto, abbiamo bisogno di ricreare strutture tubolari con complessità interne. La stampa 3D delle resine offre un’ottima risoluzione per i dettagli superficiali, ma la realizzazione di strutture come i canali, ai limiti della risoluzione, risulta particolarmente complessa. In questo caso, la conoscenza dei limiti della stampante e una certa esperienza nel comportamento delle resine, insieme all’orientamento di stampa, aiutano a risolvere alcuni problemi (seppur non tutti) rendendo necessario ripensare le strutture in modo che non siano semplici copie morfologiche, ma che ne imitino la funzionalità.

La biocompatibilità rappresenta un’altra sfida: i gameti sono infatti più sensibili delle cellule somatiche, con le quali viene solitamente valutata la citotossicità secondo le certificazioni ISO. Le gameti richiedono che i materiali superino test di embriotossicità e HSSA (valutazione della vitalità spermatica), molto più sensibili, e in generale le resine disponibili, anche se approvate dalla FDA, non sono ancora adatte a questo tipo di dispositivi. L’alternativa è fabbricare la base e cercare un sistema di rivestimento plastico che sia biocompatibile con i gameti per rivestire ed eliminare la tossicità.

I dispositivi 3D di Gameet si ispirano alla tecnologia lab-on-a-chip.

3DN: Quali sono i piani futuri di Gameet?

Abbiamo appena finito di sviluppare il nostro primo dispositivo biocompatibile e di condurre i primi test di fecondazione di successo sui bovini. Speriamo di poter avere una validazione sul modello animale, insieme a tutti i test di biocompatibilità, per poter poi passare alle prove cliniche sui pazienti. Questo dispositivo rappresenta solo l’MVP, a partire dal quale potremo sviluppare una gamma di prodotti destinati al campo della riproduzione assistita, basati sulla stampa 3D.

3DN: Un’ultima parola per i nostri lettori?

Posso solo condividere ciò che, per me, sembra tratto da una scena di Star Trek, dove si poteva sintetizzare dal nulla tutto, dal cibo agli strumenti, semplicemente chiedendolo a una macchina e vedendolo materializzarsi subito. Oggi abbiamo la capacità di pensare o immaginare qualcosa e trasformarla in pochi minuti o ore in un oggetto tangibile: è proprio questo che mi affascina della stampa 3D. Il ricordo della mia prima impressione fu questo, il vedere prendere vita e forma un’idea fu del tutto affascinante. Penso che questa sia una tecnologia che debba far parte della formazione di base delle generazioni future. Puoi saperne di più sulla startup QUI.

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*Crediti per tutte le foto: Gameet