Edoardo Capuano

Direttore e fondatore della testata ECplanet.

La retina su chip per studiare le malattie degli occhi

La retina su chip per studiare le malattie degli occhi

La nuova tecnologia, che ricrea una complessa parte della retina umana, può aiutare gli scienziati a studiare le patologie degli occhi e lo screening degli effetti collaterali provocati dai farmaci che danneggiano l'occhio.

Lo sviluppo di un retina-on-a-chip, che combina cellule umane viventi con un sistema simile a un tessuto artificiale, è stato descritto nella rivista ad accesso aperto eLife. (1) Questo strumento all'avanguardia può fornire un'utile alternativa ai modelli esistenti per lo studio delle malattie degli occhi e consentire agli scienziati di testare gli effetti dei farmaci sulla retina in modo più efficiente.

Molte malattie che causano la cecità danneggiano la retina, un sottile strato di tessuto nella parte posteriore dell'occhio la cui funzione è quella di aiutare a raccogliere la luce e a trasmettere informazioni visive al cervello. La retina è anche vulnerabile agli effetti collaterali dannosi dei farmaci usati per trattare altre malattie come il cancro. Attualmente, gli scienziati spesso fanno affidamento su animali o organoidi della retina, minuscole strutture simili alla retina coltivate da cellule staminali umane, per studiare le malattie degli occhi e gli effetti collaterali dei farmaci. Tuttavia, i risultati degli studi, condotti su entrambi i modelli, spesso non riescono a descrivere accuratamente le malattie e gli effetti dei farmaci nelle persone. Di conseguenza, un team di scienziati ha cercato di ricreare una retina a scopo di test utilizzando tecniche di ingegneria.

“È estremamente impegnativo, se non quasi impossibile, ricapitolare la complessa architettura tissutale della retina umana utilizzando esclusivamente approcci ingegneristici”, spiega il dottor Christopher Probst, ricercatore post dottorato presso il Fraunhofer Institute for Interfacial Engineering and Biotechnology di Stoccarda, Germania, e coautore principale del presente studio. (2)

Bioprinting di tessuti viventi complessi in pochi secondi

Bioprinting di tessuti viventi complessi in pochi secondi

Il bioprinting volumetrico consente in solo pochi secondi di scolpire forme complesse di tessuto in un idrogel biocompatibile contenente cellule staminali.

Gli ingegneri dei tessuti creano organi e tessuti artificiali che possono essere utilizzati per sviluppare e testare nuovi farmaci, riparare i tessuti danneggiati e persino sostituire interi organi del corpo umano. Tuttavia, gli attuali metodi di fabbricazione limitano la loro capacità di produrre forme a forma libera e raggiungere un'elevata vitalità cellulare.

I ricercatori del Laboratory of Applied Photonics Devices (LAPD), della School of Engineering dell'EPFL (Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne), in collaborazione con i colleghi dell'Università di Utrecht, hanno messo a punto una tecnica ottica che richiede solo pochi secondi per scolpire forme complesse di tessuto in un idrogel biocompatibile contenente cellule staminali. Il tessuto risultante può quindi essere vascolarizzato aggiungendo cellule endoteliali.

Il team descrive questo metodo di stampa ad alta risoluzione in un articolo che appare in Advanced Materials. (1) La tecnica cambierà il modo in cui lavorano gli specialisti dell'ingegneria cellulare, consentendo loro di creare una nuova generazione di organi bioprintati personalizzati e funzionali.

Prevenire la malattia di Alzheimer in laboratorio

Prevenire la malattia di Alzheimer in laboratorio

Identificato il legame tra le cellule immunitarie cerebrali e lo sviluppo della malattia di Alzheimer. Uno studio della University of California, Irvine rileva l'assenza di microglia che previene la formazione di placche.

Gli scienziati dell'Università della California, Irvine School of Biological Sciences hanno scoperto come prevenire la malattia di Alzheimer in un ambiente di laboratorio, una scoperta che un giorno potrebbe aiutare a ideare farmaci mirati per prevenire la patologia neurologica.

I ricercatori hanno scoperto che rimuovendo le cellule immunitarie cerebrali, conosciute come microglia, dai modelli di roditori della malattia di Alzheimer, le placche beta-amiloidi - la patologia caratteristica dell'AD - non si sono mai formate. Il loro studio è stato divulgato sulla rivista Nature Communications. (1)

Ricerche precedenti hanno dimostrato che la maggior parte dei geni a rischio di Alzheimer sono attivi nella microglia, suggerendo che queste cellule svolgono un ruolo nella malattia. “Siccome non avevamo capito esattamente le dinamiche delle microglia e se sono significative nel processo iniziale dell'Alzheimer abbiamo deciso di esaminare questo problema osservando cosa sarebbe successo in loro assenza.”, ha dichiarato il dottor Kim Green, (2) professore associato di neurobiologia e comportamento.

I ricercatori hanno utilizzato un farmaco che blocca la segnalazione della microglia necessaria per la loro sopravvivenza. Il professor Kim Green e il team del suo laboratorio, hanno precedentemente dimostrato che il blocco di questa segnalazione elimina efficacemente queste cellule immunitarie dal cervello.

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