Elena De Angelis, Roberta Saleri, Paolo Martelli, Lisa Elviri, Annalisa Bianchera, Carlo Bergonzi, Marta Pirola, Roberta Romeo, Melania Andrani, Valeria Cavalli, Virna Conti, Ruggero Bettini, Benedetta Passeri, Francesca Ravanetti e Paolo Borghetti.
Front Vet Sci. 2021; 8: 671776. doi: 10.3389/fvets.2021.671776
Un articolo, tutto italiano, mette in luce come l’ingegneria biomedica potrebbe essere un mezzo per nuovi sviluppi curativi.
La stampa tridimensionale (3D) ha guadagnato popolarità nell’ingegneria dei tessuti e nel campo della rigenerazione della cartilagine. Ciò è dovuto al suo potenziale di generare scaffold (impalcature) con variazione spaziale della distribuzione cellulare o proprietà meccaniche, costruiti con una varietà di materiali che possono imitare la complessa architettura dei tessuti. Nel presente studio, i condrociti articolari di cavallo sono stati coltivati per 2 e 4 settimane in scaffold a base di chitosano (CH) stampati in 3D preparati con o senza acido ialuronico e in presenza di siero bovino fetale (FBS) o lisato piastrinico (PL).
Questi sistemi di coltura 3D sono stati analizzati in termini di capacità di mantenere la differenziazione dei condrociti in vitro. Ciò è stato ottenuto valutando la morfologia cellulare, l’immunoistochimica (IHC), l’espressione genica di marcatori cartilaginei rilevanti (collagene di tipo II, aggrecano e Sox9) e marcatori specifici del fenotipo dedifferenziato (collagene di tipo I, Runx2). I risultati morfologici, istochimici, immunoistochimici e molecolari hanno dimostrato che lo scaffold 3D CH è sufficientemente poroso per essere colonizzato dai condrociti primari. In tal modo, fornisce un ambiente ottimale per la colonizzazione e l’attività sintetica dei condrociti durante un lungo periodo di coltura in cui si può generalmente osservare un più alto tasso di dedifferenziazione. L’arricchimento con acido ialuronico fornisce un microambiente ottimale per un mantenimento più stabile del fenotipo dei condrociti. L’uso di scaffold CH 3D provoca un ulteriore aumento dell’espressione genica dei componenti ECM più rilevanti quando PL viene aggiunto come sostituto di FBS nel mezzo. Ciò indica che quest’ultimo sistema consente un migliore mantenimento del fenotipo dei condrociti, evidenziando così un giusto equilibrio tra proliferazione e differenziazione.