Un cerotto stampato in 3D, realizzato con cellule staminali del paziente, potrebbe aiutare a riparare il cuore dopo un infarto, riducendo la necessità di un trapianto. Ma a che punto è la ricerca, guidata dal Prof. Carmine Gentile alla UTS?
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Per molti pazienti con insufficienza cardiaca, il trapianto rappresenta oggi l'unica opzione terapeutica definitiva. Ogni anno circa 120 australiani ricevono un nuovo cuore, mentre molti altri muoiono in attesa. L'invasività dell'intervento e la scarsità di organi disponibili in Australia spingono la ricerca scientifica verso nuove soluzioni.
Tra queste c'è il progetto sviluppato da Carmine Gentile, professore associato della University of Technology Sydney (UTS), e dal suo gruppo all'Heart Research Institute: un cerotto di tessuto cardiaco realizzato con cellule staminali del paziente e progettato per riparare il cuore danneggiato dopo un infarto.
"La ricerca, che è stata al centro dei nostri studi per più di vent'anni, è stata proprio incentrata su ricreare questo cerotto usando diversi materiali e le cellule staminali del paziente, in modo tale da poter avere una terapia che sia più sicura per il paziente, ma anche efficace", spiega Gentile.
Il trattamento viene progettato su misura per ogni paziente. Dalle cellule del sangue vengono ottenute cellule staminali che permettono ai ricercatori di creare in laboratorio dei piccoli frammenti di tessuto cardiaco, che Gentile definisce "mini-cuori".
Questi vengono poi combinati con biomateriali e utilizzati come "mattoncini", spiega il professore, per stampare in 3D un cerotto perfettamente adattato alla porzione di cuore danneggiata. "Quello che abbiamo fatto è stato anzitutto investigare come il cuore sia formato e come le varie cellule riescano a interagire", chiarisce Gentile, sottolineando come la ricerca abbia cercato di ricreare in laboratorio l'ambiente di un cuore sano.
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I risultati ottenuti finora, sulla base di studi pre clinici, sono promettenti. "Siamo riusciti a dimostrare anzitutto che questi mini-cuori possono essere creati con le cellule del paziente, che di per sé è già una scoperta molto importante".
L'utilizzo della fibroina, una proteina derivata dalla seta già impiegata in applicazioni biomediche, rende inoltre il cerotto elastico e biocompatibile, consentendo un impianto attraverso un'incisione molto più piccola rispetto a quella richiesta da un trapianto tradizionale.
Prima che questa tecnologia possa arrivare negli ospedali restano però diverse sfide. Oltre alla necessità di finanziare gli studi clinici, uno degli ostacoli principali riguarda il percorso regolatorio, perché ogni cerotto è personalizzato e realizzato con le cellule dello stesso paziente, ha precisato ancora Carmine Gentile, che nonostante questo guarda al futuro con ottimismo: "avendo i fondi disponibili adesso riusciremmo in teoria ad avere questa ricerca per i pazienti nei prossimi cinque anni", anche se precisa che "la nostra speranza comunque rimane di avere questa ricerca per il paziente nei prossimi 5 o 10 anni".
L'obiettivo finale è rendere questa tecnologia parte della pratica clinica quotidiana: "Il sogno nostro è creare questi mini laboratori all'interno della clinica, dove il chirurgo direttamente riuscirà a premere il bottone sulla stampante 3D e creare questo cerotto specifico per il paziente in una maniera molto automatizzata".
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