Realizzare un tessuto oculare stampabile in 3D per valutare i meccanismi alla base della degenerazione maculare senile e di altre malattie degli occhi. Questo l’obiettivo a cui è stato orientato uno studio, pubblicato sulla rivista Nature Methods, condotto dagli scienziati del National Eye Institute (NEI), parte del National Institutes of Health. Il team, guidato da Kapil Bharti, ha utilizzato una combinazione di cellule che formano la barriera emato-retinica esterna, il tessuto oculare che supporta i fotorecettori della retina sensibili alla luce. Questo approccio, spiegano gli autori, potrebbe fornire un supporto artificiale derivato dal paziente per studiare le malattie degenerative della retina.
“Sappiamo che la degenerazione maculare senile – afferma Bharti – inizia nella barriera emato-retinica esterna, ma i meccanismi alla base della progressione della malattia sono ancora poco chiari a causa della carenza di modelli umani fisiologicamente rilevanti”. La barriera emato-retinica esterna, spiegano gli esperti, è costituita dall’epitelio pigmentato retinico (RPE), separato dalla membrana di Bruch dal coriocapillare ricco di vasi sanguigni. Con la degenerazione maculare senile, aggiungono gli scienziati, i depositi di lipoproteine si formano all’esterno della membrana di Bruch, limitandone la funzione. Il gruppo di ricerca ha combinato in un idrogel tre tipi di cellule coroideali immature, periciti, cellule endoteliali e fibroblasti. Il risultato ottenuto è stato utilizzato per stampare un’impalcatura biodegradabile nella quale le cellule possono prosperare e formare una fitta rete capillare. Dopo nove giorni, gli autori hanno seminato cellule epiteliali del pigmento retinico sul rovescio dell’impalcatura.
Al 42esimo giorno, il tessuto stampato ha raggiunto la piena maturità. Le analisi hanno dimostrato che il materiale ottenuto aveva un aspetto e un comportamento simili alla controparte organica. Quando gli esperti hanno sottoposto la sostanza a uno stress indotto, il tessuto mostrava modelli di degenerazione simili a quelli osservati nei pazienti umani. Gli scienziati hanno quindi valutato l’efficacia dei farmaci anti-VEGF nel trattare la condizione, osservando la soppressione della crescita e il ripristino della morfologia dei tessuti. “La stampa 3D di questo supporto – osserva Bharti – potrebbe facilitare lo studio di una vasta gamma di malattie dell’occhio”. “Questo lavoro – conclude Marc Ferrer direttore del 3D Tissue Bioprinting Laboratory presso il National Center for Advancing Translational Sciences del NIH – presenta moltissimi potenziali usi nelle applicazioni traslazionali, incluso lo sviluppo terapeutico. Nei prossimi step verrà sperimentata la possibilità di aggiungere ulteriori tipi di cellule al processo di stampa, come le cellule immunitarie, per ricapitolare meglio il tessuto nativo”.
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