Imitazione della matrice extracellulare naturale

matrice extracellulareI ricercatori dell’Institute of Bioengineering and Nanotechnology (IBN), hanno creato con successo una fibra artificiale, dell’ordine di grandezza dei nanometri, che può essere usata per far crescere cellule e tessuti.

Questa matrice fibrosa mima perfettamente le funzioni svolte dalla matrice extracellulare naturale, componente essenziale dei tessuti umani.

La matrice funge da template in cui si inseriscono le cellule per creare i differenti tipi di tessuto. In questo modo i tecnici dell’IBN sarebbero in grado di produrre dei tessuti partendo dalle cellule prelevate da un paziente. In seguito, la struttura sviluppata si potrebbe impiantare nel paziente stesso senza avere problemi di rigetto.

A differenza dei metodi convenzionali adoperati fino ad ora, che prevedono l’uso di solventi organici e alte temperature compromettendo così l’attività biologica delle proteine, il sistema dell’IBN impiega un processo a temperatura ambiente basato su polielettroliti e acqua.

Questo metodo chiamato “hydroentanglement” sfrutta la pressione dell’acqua per intrappolare le fibre nella matrice; per evitare poi la formazione di un monolita denso, gli scienziati hanno addizionato al sistema del silicio e dei materiali inorganici, ottenendo così strutture tridimensionali porose.
La permeabilità o porosità della matrice è importante perchè un alto rapporto tra superficie e volume migliora e promuove l’integrazione con le cellule.

I risultati ottenuti mostrano che queste cellule possono aderire e crescere bene nella fibra creata dall’IBN dopo aver incorporato componenti come il collagene elastina e peptidi.
la struttura artificiale ricreata in laboratorio avrebbe un elevato potenziale di applicazioni nell’ingegneria tessutale e implantologica, o in vitro come modello per lo sviluppo di nuovi farmaci.

[via IBN]

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