Bioprinting technique gives additive advantage to tissue engineering / La tecnica di biostampa conferisce un vantaggio aggiuntivo all'ingegneria dei tessuti

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa

Cells spreading on the outside of a PA-based scaffold / Le cellule diffondono all'esterno di un'impalcatura basata su PA

Researchers have developed a bioprinting technique that combines molecular self-assembly with additive manufacturing, an advance with potential benefits for tissue engineering and drug testing.

Led by Queen Mary University of London, the researchers have created structures embedded in an ink, which they said is similar to their native environment and opens the possibility of making them behave as they would in the body.

This would allow researchers to observe cells within these environments and potentially enable them to study cancer growth or the interaction of immune cells with other cells, which could lead to the development of new drugs.

The structures can be manufactured under digital control and with molecular precision which also enables the researchers to create constructs that mimic body parts or tissues for tissue engineering or regenerative medicine.

The study is published in Advanced Functional Materials.

Prof Alvaro Mata, from Queen Mary’s School of Engineering and Materials Science, said: “The technique opens the possibility to design and create biological scenarios like complex and specific cell environments, which can be used in different fields such as tissue engineering by creating constructs that resemble tissues or in vitro models that can be used to test drugs in a more efficient manner.”

The technique is said to integrate the micro- and macroscopic control of structural features that printing provides with the molecular and nano-scale control enabled by self-assembly. Because of this, it addresses a major need in 3D printing where commonly used printing inks have limited capacity to actively stimulate the cells that are being printed.

PhD student Clara Hedegaard, lead author of the paper, added: “This method enables the possibility to build 3D structures by printing multiple types of biomolecules capable of assembling into well-defined structures at multiple scales.

“Because of this, the self-assembling ink provides an opportunity to control the chemical and physical properties during and after printing, which can be tuned to stimulate cell behaviour.”

ITALIANO

I ricercatori hanno sviluppato una tecnica di bioprinting che combina l'autoassemblaggio molecolare con la produzione additiva, un avanzamento con potenziali benefici per l'ingegneria tissutale e test anti-farmaco.

Guidati dalla Queen Mary University di Londra, i ricercatori hanno creato strutture incorporate in un inchiostro, che hanno detto sia simile al loro ambiente nativo e apre la possibilità di farle comportare come faranno nel corpo.

Ciò consentirebbe ai ricercatori di osservare le cellule all'interno di questi ambienti e potenzialmente consentire loro di studiare la crescita del cancro o l'interazione delle cellule immunitarie con altre cellule, il che potrebbe portare allo sviluppo di nuovi farmaci.

Le strutture possono essere fabbricate sotto controllo digitale e con precisione molecolare che consente anche ai ricercatori di creare costrutti che imitano parti del corpo o tessuti per l'ingegneria dei tessuti o la medicina rigenerativa.

Lo studio è pubblicato in Advanced Functional Materials.

Il Prof. Alvaro Mata, della Scuola di Ingegneria e Scienza dei Materiali della Queen Mary, ha dichiarato: "La tecnica apre la possibilità di progettare e creare scenari biologici come ambienti cellulari complessi e specifici, che possano essere utilizzati in diversi campi come l'ingegneria tissutale creando costrutti che assomigliano a tessuti o modelli in vitro che possano essere utilizzati per testare i farmaci in modo più efficiente. "

Si dice che la tecnica integri il controllo micro e macroscopico delle caratteristiche strutturali che la stampa fornisce con il controllo molecolare e su scala nanometrica abilitato dall'autoassemblaggio. Per questo motivo, risponde a un'esigenza maggiore nella stampa 3D, in cui gli inchiostri di stampa di uso comune hanno una capacità limitata di stimolare attivamente le cellule che vengono stampate.

La dottoranda Clara Hedegaard, autrice principale dell'articolo, ha aggiunto: "Questo metodo consente la possibilità di costruire strutture 3D stampando più tipi di biomolecole capaci di assemblare in strutture ben definite su più scale.

"Per questo motivo, l'inchiostro autoassemblante offre l'opportunità di controllare le proprietà chimiche e fisiche durante e dopo la stampa, che può essere regolato per stimolare il comportamento delle cellule".

Da:

https://www.theengineer.co.uk/tissue-engineering-bioprinting/?cmpid=tenews_4767145&utm_medium=email&utm_source=newsletter&utm_campaign=tenews&adg=B69ABBDE-DA23-4BA2-B8C3-86E1E1A9FA79