7 dicembre 2019
Aggiornato 07:30
Stampa 3D in medicina

Stampata in 3D la prima cornea con staminali umane: servirà per i trapianti

Scienziati di Newcastle hanno realizzato un prototipo di cornea 3D che porterà a riserve illimitate per i trapianti di cornea

REGNO UNITO – La stampa 3D ha compiuto passi da gigante, da quanto è stata inventata. Si può dire, oggi, che è possibile ‘stampare’ davvero di tutto. E se questo metodo è letteralmente esploso in molti ambiti, non da meno è quello della salute e della medicina. Dall’Inghilterra arriva infatti la notizia della prima cornea 3D prodotta con cellule staminali umane. Un risultato eccezionale che, secondo le intenzioni degli scienziati, potrà «assicurare in futuro una riserva illimitata di organi» per i trapianti di cornea. Una concreta speranza dunque per chi ha gravi problemi di vista.

La ricerca
Come annunciato in un comunicato dall’Università di Newcastle, è stata realizzata la prima cornea stampata in 3D, ottenuta grazie a uno speciale bio-inchiostro composto da cellule staminali umane, insieme a sostanze aggreganti. I risultati di questo studio sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Experimental Eye Research, e riportano quanto ottenuto con questo prototipo innovativo. A compiere l’impresa sono stati i ricercatori Abigail Isaacson, Stephen Swioklo e Che Connon.

Fattibilità dimostrata
Il risultato ottenuto dai ricercatori è considerato dagli stessi «una prova di concetto», ovvero una dimostrazione della fattibilità di questa tecnica. A supportare la tesi è l’utilizzo delle cellule di uno degli strati che costituiscono la cornea. Questo è chiamato stroma, e si trova al di sotto di una membrana elastica e dell’epitelio, che è invece lo strato più superficiale.

Dr Steve Swioklo, co-author with Prof Che Connon (a destra)
Dr Steve Swioklo, co-author with Prof Che Connon (a destra) (Newcastle University)

La creazione della cornea
In questo studio, i ricercatori hanno utilizzato delle cellule prelevate da un donatore sano e poi mescolate con due sostanze aggreganti: il collagene e l’alginato. Da questo mix è nato un bio-inchiostro che è poi stato utilizzato in una normale stampante 3D. L’inchiostro speciale è stato infine distribuito in cerchi concentrici fino a ottenere, nel giro di soli 10 minuiti, la forma della cornea umana. «Molti gruppi di ricerca nel mondo sono in cerca del bio-inchiostro ideale per rendere questa tecnologia disponibile su larga scala – ha commentato il professor Che Connon – Il nostro gel unico (una combinazione di alginato e collagene) mantiene in vita le cellule staminali mentre produce un materiale abbastanza rigido da reggere la sua forma, ma abbastanza morbido da essere schiacciato dall’ugello di una stampante 3D. Questo si basa sul nostro lavoro precedente in cui abbiamo tenuto le cellule vive per settimane a temperatura ambiente all’interno di un idrogel simile. Ora disponiamo di cellule staminali contenenti bio-inchiostro pronte all’uso che consentono agli utenti di iniziare a stampare i tessuti senza doversi preoccupare di far crescere le cellule separatamente».

Anni d’attesa ma…
Un grande traguardo è dunque stato raggiunto, ma sottolinea il prof. Connon, «Le nostre cornee stampate in 3D dovranno ora sottoporsi a ulteriori test e ci vorranno diversi anni prima di poter essere nella posizione in cui li stiamo utilizzando per i trapianti. Tuttavia, ciò che abbiamo dimostrato è che è possibile stampare cornee usando le coordinate prese da un occhio paziente e che questo approccio ha il potenziale per combattere la carenza mondiale». La strada è stata comunque aperta, ed è un fatto fondamentale, tenuto conto che – come riporta la nota dell’ateneo britannico – «c’è una significativa carenza di cornea disponibile per il trapianto, con 10 milioni di persone in tutto il mondo che richiedono un intervento chirurgico per prevenire la cecità corneale a seguito di malattie come il tracoma, una malattia degli occhi infettiva. Inoltre, quasi 5 milioni di persone soffrono di cecità totale a causa di cicatrici corneali causate da ustioni, lacerazioni, abrasioni o malattie».