Creato polmone bionico, “respira” come uno vero

| 25/06/2010 15:36

Nuovo pezzo pregiato per la 'fabbrica' degli organi di ricambio. Un team di ricercatori americani ha infatti realizzato un polmone umano bionico. Un organo artificiale che combina cellule polmonari e dei vasi sanguigni umani a uno speciale microchip, in grado di respirare e funzionare proprio come un polmone vero. L'eccezionale risultato è descritto da bioingegneri e ricercatori dell'Harvard Medical School e del Childrend's Hospital di Boston in uno studio su 'Science'. Il polmone-su-chip, grande più o meno come una gomma per cancellare, è traslucido e consente di vedere direttamente il funzionamento dal vivo senza dover 'invadere' un corpo vivente. La scoperta potrebbe essere utile per testare gli effetti di tossine ambientali, l'assorbimento di farmaci in aerosol e la sicurezza e l'efficacia di nuovi medicinali sperimentali. Non solo. Un simile dispositivo potrebbe accelerare lo sviluppo farmaceutico offrendo la possibilità di testare le sostanze innovative a prezzi ridotti, senza la necessità di usare modelli animali.

"L'abilità del polmone-su-chip di predire l'assorbimento di nanoparticelle e mimare la risposta infiammatoria scatenata da patogeni microbici fornisce la prova del fatto che gli organi su chip potranno rimpiazzare in futuro molti studi sugli animali", spiega Donald Ingber, autore anziano dello studio. Fino ad ora questi microsistemi con tessuti ingegnerizzati erano limitati dal punto di vista meccanico o biologico, prosegue l'esperto. Ma il polmone bionico supera questi problemi. Il micro-dispositivo, che utilizza parti di tessuto vivente, funziona proprio come un organo vero e permette di vedere il passaggio dell'aria nelle varie parti, 'mimando' in tutto e per tutto il ciclo della respirazione. Un sistema ingegnerizzato che, affermano i ricercatori, si è basato sul 'design' dei principi adottati in natura. Non solo, il team ha testato il polmone-chip monitorando la sua risposta all'inalazione del batterio E. coli. Gli scienziati hanno introdotto i batteri nel canale dell'aria sul lato del device e allo stesso tempo hanno soffiato globuli bianchi nel canale che riproduce i vasi sanguigni. Le cellule polmonari hanno rilevato i batteri e, attraverso la membrana porosa, hanno attivato le cellule del sangue. Queste hanno scatenato la risposta immunitaria, spingendo i globuli bianchi a invadere la zona attaccata dai patogeni per distruggerli. "L'abilità di riprodurre realisticamente sia il lato meccanico che quello biologico" di un polmone vero "è un'eccitante innovazione", commenta Rustem Ismagilov dell'Università di Chicago, specializzato in sistemi microfluidi biochimici. Il polmone è stato sottoposto anche a prove ispirate alla vita reale. Risultato? Il polmone-su-chip 'mima' perfettamente un organo vero, concludono gli studiosi.

Fonte: Adnkronos

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