Dei Mini-cervelli che funzionano e crescono come le loro controparti a grandezza naturale potrebbero offrire una grande alternativa alla sperimentazione animale e promuovere la ricerca della medicina personalizzata.
Gli scienziati della Monash University di Melbourne, in Australia, hanno utilizzato con successo la stampa 3D per creare delle reti neurali viventi da cellule cerebrali di ratto che si sviluppano e comunicano tra loro proprio come un cervello vero.
La ricerca in questa direzione potrebbe fornire un’alternativa alla sperimentazione animale e contribuire allo sviluppo della medicina personalizzata.
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Tali mini-cervelli potrebbero diventare un sostituto della sperimentazione animale nella ricerca farmaceutica, cosa diventata particolarmente rilevante dopo che il Congresso degli Stati Uniti ha invitato gli scienziati a ridurre l’uso degli animali nella ricerca scientifica.
La tecnologia di stampa 3D offre agli scienziati la capacità di far crescere le cellule in strutture specifiche, imitando l’effettiva organizzazione del tessuto cerebrale. L’esperimento, condotto dal professor John Forsythe, è stato descritto a giugno sulla rivista Advanced Healthcare Materials. Il team di Forsythe ha stampato strutture neurali utilizzando il “bioink“, un gel contenente cellule cerebrali di ratto.
Una delle sfide principali è stata creare un gel che potesse essere stampato ma conservasse comunque le caratteristiche del cervello. A differenza della plastica, che si scioglie ad alte temperature nelle stampanti 3D convenzionali, le cellule richiedono un approccio più delicato.
Nonostante il successo della creazione di reti neurali da cellule di ratto, per uso medico sarà necessaria la prova della loro efficacia sulle cellule umane. La tecnologia deve affrontare anche la sfida del ridimensionamento, dato che la corteccia umana contiene circa 16 miliardi di neuroni.
Tra i piani immediati del team c’è quello di studiare la capacità delle reti neurali stampate di riprendersi dai danni. Ciò potrebbe portare a trattamenti personalizzati per le malattie neurodegenerative.
Gli scienziati vedono anche la possibilità di utilizzare la stampa 3D negli ospedali per creare modelli basati sulle biopsie dei pazienti, che consentiranno un trattamento personalizzato.
“Ci stiamo avvicinando alla possibilità di condurre esperimenti senza utilizzare animali nell’organo più complesso conosciuto dall’uomo, forse la struttura più complessa dell’intero universo”, ha affermato Moore.
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