Immagine: capillari umani Lab-ingegnerizzati (in verde) derivate da cellule staminali, in “presa di contatto” con vasi sporgenti dell’aorta di ratto (in rosso)
Crescere tessuti e organi in laboratorio per il trapianto in pazienti, potrebbe diventare più facile dopo che gli scienziati hanno scoperto un modo efficace per la produzione di reti tridimensionali dei vasi sanguigni vitali per la sopravvivenza del tessuto, un ostacolo corrente nel campo della medicina rigenerativa.
Inoltre, la nuova tecnica per far crescere i vasi sanguigni, sviluppata da ricercatori della University of Bath’s Department of Pharmacy and Pharmacology in collaborazione con colleghi del Bristol Heart Institute, riduce il rischio del rigetto del trapianto perché utilizza le cellule del paziente stesso.
Lo studio è pubblicato in Scientific Reports.
Finora la carenza di adeguati ponteggi derivati da pazienti in grado di supportare i vasi sanguigni è stata una limitazione importante per la medicina rigenerativa e per l’ingegneria dei tessuti.
Altri metodi consentono solo una limitata formazione di vasi sanguigni piccoli come capillari, il che rende il trapianto a rischio di successo. Inoltre altri metodi di crescita dei tessuti richiedono l’uso di prodotti di origine animale, mentre questa tecnica utilizza gel piastrinico umano lisato (HPLG) e cellule progenitrici endoteliali (EPC), un tipo di cellule che aiutano a mantenere le pareti dei vasi sanguigni.
Il Dr Giordano Pula, Docente di Farmacologia presso l’Università di Bath e capo del team di ricerca, commentando la scoperta, ha detto: “Una sfida importante nell’ ingegneria dei tessuti e della medicina rigenerativa che fornisce un nuovo tessuto con una rete di vasi sanguigni che possono essere collegati alla rete già esistente del paziente e questo è vitale per la sopravvivenza del tessuto e per l’integrazione con i tessuti adiacenti nel caso di trapianto”.
Il Dr Paul De Bank, autore senior dello studio,dell’Università di Bath e co-autore dell’articolo, ha detto: “Incorporando le cellule progenitrici endoteliali (EPC) in un gel derivato da piastrine, (entrambi possono essere isolate dal sangue del paziente), abbiamo ottenuto la formazione di una rete di piccoli vasi. Inoltre, il gel contiene una serie di diversi fattori di crescita che possono indurre i vasi sanguigni esistente ad infiltrarsi nelle connessioni gel e congiungersi alle nuove strutture. Combinando cellule tessuto-specifiche con questo gel contenente EPC, si ha la possibilità di offrire una completa vascolarizzazione ai tessuti o organi funzionali, che si integrano perfettamente con il paziente.
“Questa scoperta ha il potenziale di accelerare lo sviluppo di applicazioni della medicina rigenerativa”.
Il Professor Peter Weissberg, Direttore medico della British Heart Foundation, ha dichiarato: ” Mezzo milione di persone nel Regno Unito vivono con insufficienza cardiaca, una condizione invalidante. Questa ricerca rigenerativa ha anche l’obiettivo di riparare un cuore danneggiato e combattere l’insufficienza cardiaca”.
“Tutti i tessuti viventi, compreso un nuovo muscolo cardiaco, hanno bisogno di un apporto adeguato di sangue. Uno degli obiettivi fondamentali della medicina rigenerativa è quello di trovare modi per far crescere una nuova rete di vasi sanguigni che produca un adeguato afflusso di sangue. I precedenti tentativi, utilizzando cellule umane e scaffold sintetici, hanno avuto solo un successo limitato.
“La bellezza di questo nuovo approccio è che i componenti del sangue di una persona possono essere manipolati per creare un’impalcatura sulla quale nuovi vasi sanguigni potrebbero crescere. Ciò aumenta la probabilità che il nuovo tessuto sarà integrato nel corpo del paziente, e se provata con successo con ulteriori ricerche, questa strategia potrebbe migliorare anche la vita delle persone affette da problemi cardiaci”.
Lo studio è stato sostenuto da fondi della University of Bath, the Biotechnology and Biological Sciences Research Council (BBSRC), dalla Royal Society e dalla British Heart Foundation.
Fonte: University of Bath
