Transi.TI.AMO Scienza: M.A.S. – Materiali Avanzati in agricoltura, sostenibilità e Salute_Dal 2D al 3D: le tecnologie additive nella medicina rigenerativa e predittiva

(cod. R134)

A cura dell’Istituto per i Polimeri Compositi e Biomateriali_ CNR-IPCB

Con:

Ugo D’Amora, Istituto per i Polimeri Compositi e Biomateriali_ CNR-IPCB

Lorena Affatato, Istituto per i Polimeri Compositi e Biomateriali, CNR-IPCB

L’introduzione della stampa 3D in diversi campi applicativi: dall’architettura all’odontoiatria, dall’automotive alla medicina rigenerativa ed ora a quella predittiva, ha innescato una vera e propria rivoluzione, da molti acclamata come la “quarta” rivoluzione industriale, che influenzerà le nostre vite nei prossimi 10/20 anni. In generale nel settore biomedico, il vantaggio principale è la possibilità di produrre trattamenti “su misura del paziente” (“custom-made”), costruiti direttamente tenendo conto della specifica anatomia e storia dello stesso. Nella medicina rigenerativa, grazie al 3D bioprinting possono essere realizzati organi artificiali e tessuti ingegnerizzati. In particolare, possono essere sviluppate impalcature tridimensionali biodegradabili, comunemente detti scaffold, elemento chiave dell’ingegneria dei tessuti, che fungono da iniziale sostegno meccanico e guida per le cellule nel processo di riparazione/rigenerazione del tessuto danneggiato. Nella medicina predittiva, sistemi di coltura 3D che vanno dal semplice modello di sferoide cellulare a costrutti 3D ingegnerizzati mediante 3D bioprinting, contenenti co-colture di due o più tipi di cellule come cellule cancerose, immunitarie ed endoteliali, possono riprodurre meglio le nicchie tumorali e chiarire efficacemente l’effetto delle interazioni tra cellule tumorali, matrice extracellulare ed altre cellule circostanti. È infatti dimostrato che la coltura cellulare 3D mostra caratteristiche migliori rispetto ai tradizionali modelli bidimensionali (2D) di coltura cellulare. In conclusione, CNR-IPCB intende mostrare esempi di scaffold per l’ingegneria dei tessuti e modelli di tumore 3D, ottimizzati attraverso l’interazione sinergica di biologi, chimici ed ingegneri dei materiali.