Il primo midollo spinale stampato in 3D e ‘caricato’ con le staminali delle cellule nervose ha riparato lesioni spinali nei ratti. Descritto sulla rivista Nature Medicine, il risultato si deve al gruppo dell’università della California di San Diego guidato da Mark Tuszynski.
Con la stampa in 3D, i ricercatori hanno realizzato una sorta di impalcatura che imita le reali strutture del sistema nervoso centrale. “Come un ponte, allinea gli assoni (cioè i cavi che permettono lo scambio di informazioni tra i neuroni) da un capo all’altro del midollo spinale lesionato. Gli assoni possono diffondersi e ricrescere in ogni direzione, ma l’impalcatura li ‘guida’ nella giusta direzione, durante la crescita, per completare le connessioni del midollo spinale”, spiega Shaochen Chen, uno dei ricercatori.
L’impianto contiene dozzine di minuscoli canali (larghi due volte un capello umano), che dirigono la crescita delle cellule staminali neuronali e degli assoni lungo il midollo spinale lesionato. Con la stampa in 3D da loro usata, i ricercatori hanno sviluppato impianti di due millimetri in solo 1,6 secondi, contro le diverse ore necessarie con le tecniche tradizionali per fare strutture molto più semplici. Il processo è adattabile anche alle dimensioni del midollo spinale umano: gli studiosi sono infatti riusciti a stampare impianti di 4 centimetri modellati sulle lesioni di un midollo umano in soli 10 minuti.
I ricercatori hanno poi inserito nei ratti gli impianti di due millimetri, ‘caricati’ con staminali, in diverse parti del midollo danneggiato. Dopo qualche mese, sono ricresciuti nuovi tessuti attorno alla zona lesionata del midollo, facendo recuperare agli animali funzioni motorie alle zampe posteriori. Inoltre il sistema circolatorio è penetrato dentro gli impianti, formando una rete di vasi sanguigni funzionanti, che ha aiutato le cellule staminali a sopravvivere. Il prossimo passo sarà provare questa tecnica su animali più grandi.