Nanotecnologie: scienziati in grado di produrre tessuto vascolare

Utilizzando le nanotecnologie e’ possibile riprodurre i processi naturali che hanno luogo nell’organismo. Lo ha fatto un gruppo di ricercatori dell’Universita’ di Bergen (Norvegia), secondo quanto riportato dal notiziario europeo ‘Cordis’. Gli scienziati mirano a indurre le cellule a creare nuovi vasi sanguigni da utilizzare nei tessuti frutto dell’ingegneria biomedica. L’Universita’ di Bergen e’ coinvolta in molti dei principali progetti comunitari, come quello VascuBone (‘Construction kit for tailor-made vascularized bone implants’) che impegna 15 partner e ha ricevuto un finanziamento di 12 milioni di euro per la ricerca nell’ambito del Programma di cooperazione del Settimo programma quadro (settimo PQ). Il progetto e’ stato istituito per ottimizzare la formazione dei vasi sanguigni nella rigenerazione di nuovi tessuti ossei. I ricercatori che in tutto il mondo si occupano di biomedicina e nanotecnologia lavorano da tempo per indurre le cellule a creare nuovi tessuti. I tessuti hanno pero’ bisogno di sangue ed e’ proprio su questo punto che si concentrano gli sforzi dell’ateneo di Bergen. I ricercatori stanno lavorando con l’obiettivo di scoprire in che modo la nanotecnologia possa riprodurre i processi che avvengono naturalmente nell’organismo.

Per farlo studiano le interazioni delle cellule tra loro e con i biomateriali sintetici, nonche’ i vari aspetti dei processi di rigenerazione. L’obiettivo e’ arrivare a comprendere – per poi riprodurli – i meccanismi naturali che hanno luogo nelle cellule per la rigenerazione e la produzione in laboratorio di nuovi tessuti. “Un impianto ideale”, ha spiegato James Lorens, coordinatore del gruppo di ricerca di Bergen, “dovrebbe riprodurre i tessuti naturali e inviare segnali di proliferazione e differenziazione alle cellule. La topologia su nanoscala e’ di vitale importanza per controllare questi processi”. Una delle sfide principali nella formazione dei tessuti, ha continuato, “e’ appunto fare in modo che il sangue irrori il nuovo tessuto. Per dirla in altri termini: garantire che i vasi sanguigni si formino all’interno del tessuto”. Il gruppo di ricerca di Loren e’ gia’ riuscito a inserire tre dei componenti dei vasi sanguigni (cellule epiteliali, cellule del tessuto muscolare liscio e proteine della matrice) in un impianto in cui le cellule sono collegate al nuovo tessuto. L’esperimento ha avuto buon esito sia sulle piastre di Petri sia nei piccoli impianti applicati agli animali. “Siamo riusciti a dimostrare la formazione dei vasi negli impianti sintetici nelle nostre cavie”, ha affermato Lorens. Nella prossima fase, ha spiegato, “esamineremo tipi di tessuto piu’ specifici come, per esempio, quelli ossei”. Il gruppo di ricerca sta cercando nuovi modi per mettere le cellule in comunicazione diretta sfruttando la nanotecnologia. Per determinare in che modo le superfici nanostrutturate influiscono sulla formazione dei vasi, i ricercatori hanno posizionato alcune cellule sui biomateriali nanostrutturati la cui superficie era stata trattata con molecole specifiche in grado di inviare segnali alle cellule. “Dobbiamo comprendere meglio come le cellule percepiscono le superfici nanostrutturate e in che misura la stessa influenza la comunicazione intracellulare”, ha affermato Lorens. “Riproducendo i segnali che ricevono le cellule nelle aree immediatamente circostanti all’interno dei vari tessuti – ha proseguito – siamo in grado di controllare la proliferazione e la differenziazione delle cellule”. Una parte del lavoro svolto consiste nel determinare il meccanismo alla base di questi processi nei tessuti cancerosi. “L’ingegneria dei tessuti -ha spiegato – ci permette di riprodurre un tumore: questo consente di studiare in che modo interagisce con i vasi sanguigni. Se riuscissimo a evitare che il sangue irrori i tessuti cancerosi, il tumore non avrebbe di che nutrirsi e morirebbe. L’ingegneria dei tessuti applicata ai tumori ci consente anche di comprendere meglio in che modo le cellule cancerose si diffondono attraverso la circolazione sanguigna”. I ricercatori di Bergen sono inoltre coinvolti in una collaborazione con l’Ue volta a individuare nuovi farmaci che inibendo l’irrorazione sanguigna nei tessuti cancerosi interrompano la nutrizione ai tumori e ne causino, dunque, la morte.

AGI – Salute