Lunedì 22 Luglio 2024

Un cuore di zucchero, stampato 3D

L'ultima frontiera della stampa 3D prevede l'utilizzo di un sostitutivo dello zucchero per creare strutture complesse a fini biologici

Cuore 3D (Foto: Travis Ross/Beckman Institute)

Cuore 3D (Foto: Travis Ross/Beckman Institute)

Un team dell'Università dell'Illinois ha annunciato di avere messo a punto una stampante 3D con cui è possibile creare strutture biologiche fatte di zucchero, utili ad esempio come impalcature per la progettazione di organi artificiali. ZUCCHERO A VOLONTÀ La stampante sviluppata dal professore di bioingegneria Rohit Bhargavae e dal collega Matthew Gelber non è ovviamente la prima in grado di lavorare con le sostanze zuccherine. Tuttavia, a differenza di altre tecnologie analoghe, sfrutta l'isomalt o, uno zucchero alcolico prodotto dalle barbabietole e utilizzabile a tavola come sostituto del saccarosio. Una volta che l'ingrediente è stato fuso e stampato, le strutture prodotte si raffreddano e solidificano, andando a formare un robusto scheletro che può essere impiegato per ragioni di studio o nell'ambito dell'ingegneria biomedica. QUINDI: A COSA SERVE? Nel corso di un'intervista, Bhargava ha spiegato che la stampante perfezionata dalla sua squadra permette di "creare forme attorno alle quali possiamo modellare materiali morbidi o far crescere cellule". In questo senso, una delle applicazioni riguarda ad esempio la possibilità di coltivare tessuti in laboratorio per lo studio dei tumori. Le colture cellulari vengono fatte crescere di solito su supporti piatti, che hanno il limite di non dimostrare pienamente in che modo un sistema specifico funzioni nel corpo. "Nell'organismo ci sono forme ben definite, e forma e funzione sono strettamente correlate", ha chiosato Bhargava. CUORE ARTIFICIALE Dopo che il tessuto ha attecchito, lo scheletro zuccherino che è servito da supporto si dissolve in modo naturale, lasciando in vita una struttura organica autosufficiente. È quindi plausibile che la stampante si presti alla realizzazione di un organo artificiale, quale ad esempio un cuore umano. Controllando con precisione velocità, temperatura e pressione, la stampante è infatti in grado di dare vita anche a tubi interconnessi che potrebbero mimare la complessità di un sistema circolatorio, consentendo il trasporto di sostanze nutritive o farmaci. Gli scienziati, hanno sottolineato che ci vorrà del tempo prima di arrivare alla stampa di organi 3D funzionanti, ma che tuttavia i test svolti finora li rendono fiduciosi sul futuro della tecnologia.