Los investigadores del IIT-Istituto Italiano di Tecnologia fabricaron un dispositivo artificial que reproduce un modelo a escala 1: 1 de la barrera hematoencefálica BBB, la estructura anatómica y funcional que protege el sistema nervioso central de sustancias externas, como contaminantes,pero también medicamentos cuando se inyectan por vía intravenosa en el cuerpo. El dispositivo, que es una combinación de componentes artificiales y biológicos, será fundamental para estudiar nuevas estrategias terapéuticas para superar la barrera hematoencefálica y tratar enfermedades cerebrales, como los tumores.
El estudio fue coordinado por Gianni Ciofani, investigador del IIT en Pontedera Pisa y profesor del Politecnico di Torino, en el marco del proyecto de investigación SLaMM financiado por el Consejo Europeo de Investigación ERC y con el objetivo de desarrollar nuevas nanotecnologías para eltratamiento de enfermedades cerebrales.
El dispositivo se describe en un artículo publicado hoy por la revista científica pequeño y resaltado por la revista dentro de la portada: es un dispositivo microfluídico que combina componentes artificiales hechos con técnicas avanzadas de microfabricación 3-D litografía de dos fotones y biológicas, es decir, células endoteliales las células que cubren los vasos sanguíneos.
La microimpresión se realizó con tecnologías avanzadas de impresión 3D Nanoscribe, que utilizan un láser que escanea a través de un fotopolímero líquido y solidifica el material localmente y capa por capa construyendo objetos 3D complejos con resolución submicrométrica. Utilizando esta técnica de fabricación, los investigadores fueroncapaz de diseñar un modelo preciso a escala real del BBB hecho de una resina de fotopolímero. Imitando los microcapilares cerebrales, el modelo consiste en un sistema microfluídico de 50 canales cilíndricos paralelos conectados por uniones y con poros en las paredes del cilindro.Las estructuras tienen un diámetro de 10 μm y poros de 1 μm de diámetro distribuidos uniformemente en todos los cilindros. Después de la fabricación de la compleja estructura de polímero tipo andamio, las células endoteliales se cultivaron alrededor del sistema microcapilar poroso. Cubriendo la estructura impresa en 3D, elLas células construyeron una barrera biológica que resultó en un sistema biohíbrido que se asemeja a su modelo natural.el hielo es de unos pocos milímetros y los líquidos pueden pasar a través de él a la misma presión que la sangre en los vasos cerebrales.
El prototipo se ha desarrollado debido a un enfoque extremadamente multidisciplinario, que se basó en competencias de micro nanofabricación, modelado y microfluidodinámica.
En el futuro, los investigadores utilizarán el dispositivo para comprender la interacción de las drogas o de los nano-vectores de administración de drogas para superar la barrera hematoencefálica y atacar el sistema nervioso central. El objetivo principal es encontrar nuevas estrategias terapéuticas para el tratamiento decáncer de cerebro y enfermedades cerebrales, como el Alzheimer y la esclerosis múltiple.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Instituto Italiano de Tecnología - IIT . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :