Una nuova pompa cardiaca per il corpo umano funzionante con cellule umane derivate da cellule staminali pluripotenti è stata creata da un team di ricercatori dell’Università del Minnesota. Si tratta del risultato che potrebbe avere ampie nonché positive ripercussioni nello studio delle malattie cardiache e sul cuore.
La nuova pompa cardiaca è stata descritta in uno studio pubblicato su Circulation Research.
Già in passato scienziati avevano tentato di stampare in 3D i cardiomiociti, ossia le cellule del muscolo cardiaco umano, facendole derivare dalle cellule staminali umane pluripotenti. Tuttavia non si era mai riusciti a raggiungere una densità cellulare critica affinché queste cellule del muscolo cardiaco imitassero efficientemente il funzionamento di quelle nel corpo umano.
I ricercatori hanno però invertito questo processo ottenendo il risultato sperato, come spiega Brenda Ogle, capo del Dipartimento di ingegneria biomedica del College of Science and Engineering dell’università americana: “Con l’esperienza del nostro team nella ricerca sulle cellule staminali e nella stampa 3D, abbiamo deciso di provare un nuovo approccio. Abbiamo ottimizzato l’inchiostro specializzato ottenuto da proteine della matrice extracellulare, combinato l’inchiostro con le cellule staminali umane e utilizzato le cellule Ink-Plus per stampare in 3D la struttura a camera. Le cellule staminali sono state prima espanse ad alte densità cellulari nella struttura, e poi le abbiamo differenziate per le cellule muscolari del cuore”.
Il modello che hanno creato è lungo 1,5 cm, dimensioni che permetteranno l’inserimento nella cavità addominale dei topi per eseguire ulteriori studi.
Approfondimenti
- Research Brief: Researchers 3D print a working heart pump with real human cells | University of Minnesota Twin Cities (IA)
- In Situ Expansion, Differentiation, and Electromechanical Coupling of Human Cardiac Muscle in a 3D Bioprinted, Chambered Organoid | Circulation Research (IA) (DOI: 10.1161/CIRCRESAHA.119.316155)
