Illustrazione di una stampa 3D (Canva FOTO) - systemscue.it
Grazie alla stampa 3D, è possibile stampare organoidi cerebrali grazie a Ceres. Questo progetto aiuterà tantissimo la medicina.
Quando si parla di medicina del futuro, uno dei sogni più ambiziosi è quello di creare “veri e propri organi”, cioè modelli di laboratorio capaci di imitare davvero, ma sul serio, il funzionamento degli organi umani. Non è solo fantascienza: il progetto CERES, avviato dall’Istituto Italiano di Tecnologia, punta dritto a questo obiettivo, concentrandosi sul cervello e sulle sue complesse dinamiche cellulari.
Il cuore del progetto è l’idea di sviluppare dei modelli cerebrali in 3D stampati con tecnologie avanzatissime, unendo due mondi che fino a poco tempo fa sembravano lontani: la biostampa e i sistemi tissue-on-chip, ovvero piccole piattaforme su cui crescono cellule vive, attraversate da microcanali che simulano il flusso sanguigno.
Nonostante siano più piccoli e semplificati rispetto ai tessuti reali, questi modelli sono in grado di riprodurre molte delle caratteristiche chiave dei tessuti cerebrali: dalla struttura molecolare al comportamento funzionale. E il bello è che possono essere personalizzati, il che apre possibilità enormi per studiare malattie neurologiche e testare terapie su misura.
L’idea è ambiziosa, certo, ma anche tremendamente attuale: creare modelli capaci di replicare le interazioni complesse tra i diversi tipi di cellule cerebrali, offrendo una piattaforma di studio che possa accelerare la scoperta di farmaci e migliorare la comprensione dei meccanismi patologici del cervello.
Il progetto CERES prende forma proprio da questo incrocio tra ricerca biologica e ingegneria dei materiali. Come riportato da un comunicato dell’IIT, da un lato, ci sono i modelli tissue-on-chip, sviluppati con tecnologie microfluidiche che permettono di coltivare cellule vive in piccoli ambienti attraversati da fluidi.
Dall’altro lato c’è il mondo della biostampa, una tecnica che ricorda un po’ la stampa 3D classica, ma al posto dell’inchiostro usa cellule e biomolecole. Le due tecnologie principali utilizzate sono inkjet ed estrusione. La prima permette di posizionare con precisione le cellule, creando strutture intricate e ordinate; la seconda, invece, fornisce il supporto fisico necessario per far crescere il tessuto in modo stabile.
L’obiettivo finale di CERES, come riportato dal comunicato dell’IIT, è mettere insieme queste tecnologie per realizzare modelli tridimensionali del cervello umano che siano il più possibile fedeli alla realtà. Modelli capaci di simulare il comportamento delle cellule nervose e delle loro interazioni, con un livello di dettaglio tale da poter essere usati per testare farmaci, analizzare patologie e sviluppare trattamenti personalizzati.
Secondo quanto riportato dall’Istituto Italiano di Tecnologia, questo progetto potrebbe accelerare enormemente il processo di drug discovery e migliorare la gestione clinica di disturbi neurologici gravi come Alzheimer, Parkinson o epilessia. Il progetto è guidato da un team composto da Giancarlo Ruocco, Andrea Cavalli, Stefano Gustincich e Paolo Netti, esperti in neuroscienze, RNA terapeutico e materiali bio-logici.