Gli scienziati israeliani hanno fatto ciò che nessun ricercatore ha fatto prima: hanno creato un cuore umano, tutto utilizzando tessuti umani e una stampante 3D.
Il team ha iniziato con un campione umano di tessuto adiposo. Quindi, hanno utilizzato l'ingegneria genetica per assicurarsi che alcune delle cellule di quel tessuto si trasformassero nelle diverse parti di cui il cuore ha bisogno per funzionare, come i vasi sanguigni e le cellule muscolari. Una volta programmate, hanno caricato quelle cellule in una stampante 3D dotata della rappresentazione artistica di un cuore e delle scansioni TC del donatore di tessuto. La stampante iniziò a produrre, strato dopo strato, un piccolo cuore.
Una volta completata la struttura, i ricercatori l'hanno incubata e le hanno fornito l'ossigeno e le sostanze nutritive necessarie al cuore umano per battere. E dopo un paio di giorni, è esattamente quello che ha iniziato a fare.
Ciò non significa che gli scienziati possano iniziare a stampare cuori pienamente funzionanti per tutti. Per prima cosa, questo cuore stampato è piccolo, adatto solo per un animale delle dimensioni di un coniglio.
Inoltre, non funziona pienamente nel modo in cui gli umani hanno bisogno che i loro cuori siano. È il primo cuore stampato a includere cellule, vasi sanguigni, ventricoli e camere, ma per la maggior parte questi elementi funzionano individualmente. Gli scienziati devono modificarlo in modo che questi componenti possano lavorare insieme per pompare il sangue in tutto il corpo.
Scusa, cosa? Puoi semplicemente stampare un organo?
Beh, non puoi appena stampare un organo. Il processo è complesso e richiede risorse di cui non molti ospedali sono ancora dotati, anche per organi molto meno complicati del cuore. Ma sì, i professionisti del settore medico utilizzano da anni metodi di stampa 3D per produrre organi.
Pazienti che necessitano di nuovo vesciche e reni hanno avuto la loro vita cambiata con organi stampati dalle proprie cellule. Man mano che il campo avanza, ha il potenziale per capovolgere completamente l'attuale stato della donazione di organi.
In questo momento, sapere che hai bisogno di un nuovo organo può essere una notizia devastante dal punto di vista medico. Negli Stati Uniti ci sono più di 100.000 persone attualmente in attesa di un trapianto salvavita, e circa 20 persone muoiono ogni giorno perché non ne ottengono una abbastanza presto. Nel frattempo, sono spesso gravati da spese mediche o devono mettere le loro vite in attesa a causa di complicazioni della malattia.
Anche quando le persone ricevono un trapianto, uno dei maggiori rischi è rifiuto. I medici fanno tutto il possibile per assicurarsi che il donatore di organi e il ricevente siano una buona coppia, ma a volte, il sistema immunitario di un ricevente fa ciò per cui di solito è progettato: attaccare lo straniero invasori. Naturalmente, nel caso di un trapianto d'organo, il nuovo organo arriva in pace, ma il corpo non sempre può discernerlo.
Gli organi stampati, tuttavia, vengono spesso prodotti utilizzando cellule all'interno del corpo del ricevente. Ciò non solo elimina la necessità di un donatore umano separato, ma garantisce che il sistema immunitario del paziente accolga il nuovo organo stampato quando viene introdotto nel corpo.
Qual è il prossimo passo per questo piccolo cuore?
Una delle maggiori sfide per il team in futuro sarà la creazione di un cuore abbastanza grande da supportare un sistema vascolare più efficiente e complesso. Ciò richiederà più stampa, quindi gli scienziati dovranno trovare un modo per mantenere in vita le cellule durante quel processo.
Siamo ancora lontani anni da quel futuro allettante senza file di attesa per il trapianto e organi sani e stampati. Ma questo minuscolo cuore stampato in 3D è un enorme passo avanti verso quel futuro.