C’è una mancanza di organi umani in tutto il mondo, ciò ha portato a sviluppi con organi cresciuti in laboratorio, ma questi sono ostacolati da vari fattori. Crescere gli organi in microgravità può essere la risposta.
La mancanza di organi in tutto il mondo significa che alcuni pazienti muoiono prima che sia trovato un donatore adatto, secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità, l’accesso al trapianto di organi varia secondo le loro situazioni nazionali; altri fattori includono il costo dell’assistenza sanitaria e il livello di capacità tecnica. I tipi di organi più comunemente donati e trapiantati sono le reni, il fegato e il cuore.
La carenza ha portato a vari progetti per la coltivazione di organi artificiali, mentre questi sono in varie fasi di progresso, si spera prima del 2023 di avere organi cresciuti in laboratorio adatto per la donazione.
Il Massachusetts General Hospital e Harvard Medical School impegnati nel progetto hanno creato cellule staminali pluripotenti, utilizzabili per formare un cuore umano in via di sviluppo.
La sfida più grande con gli organi cresciuti in laboratorio è la necessità di scaffold (impalcature tridimensionali, di varia natura, che sostengono l’architettura cellulare), sono uno dei motivi principali per cui lo sviluppo di organi sostitutivi sta progredendo lentamente.
La sfida ha portato gli scienziati a considerare la crescita di organi nello Spazio, in condizioni di microgravità, secondo la BBC, la società tecnologica spaziale Techshot crede che questo sia possibile, sta investendo molto in questo settore. Il Techshot BioFabrication Facility (BFF) che ha progettato in collaborazione con la NASA è dedicato alla produzione di organi e tessuti umani nello Spazio, principalmente per l’uso da parte dei pazienti sulla Terra. Oltre a stampare tessuti, il BFF su richiesta può anche aiutare a mantenere la salute delle squadre di esplorazione dello Spazio profondo producendo cibo e farmaci personalizzati.
Ricerche recenti hanno esaminato le cellule cardiache e vascolari 3D bioprurate sotto la microgravità. La NASA sottolinea che la microgravità come prima forma di tessuti si avvicina molto all’ambiente sperimentato nelle prime fasi dello sviluppo cellulare. Operando in queste condizioni, la ricerca in corso potrebbe teoricamente fornire approfondimenti sui materiali, sulla biologia e sulla vascolarizzazione richiesti per gli organi di bioprinting 3D. Il prossimo passo è riprodurre la tecnologia a bordo della Stazione Spaziale Internazionale (ISS).
Rich Boling vicepresidente di Techshot ha detto:
«Il nostro obiettivo è di fornire una soluzione a una carenza di organi, negli Stati Uniti in media causa giornalmente il decesso di 20 persone in attesa di un trapianto di organi. Il primo passo è l’invio del nostro BioFabrication Facility (BFF) alla ISS, con la missione SpaceX CRS-18, prevista per il prossimo mese di maggio».
BioFabrication Facility (BFF) di Techshot sviluppato in collaborazione con la NASA, è un dispositivo di dimensioni di un forno a microonde, utilizza tecniche di stampa 3D per creare patch tissutali per le riparazioni cardiache utilizzando le cellule staminali del paziente.
Rich Boling ha aggiunto:
«L’obiettivo finale è quello di far crescere cuori umani completi nello Spazio. Il primo anno di sperimentazione prima che la stampa di prova inizi sul serio sarà dedicato a mettere alla prova la BFF per verificare che funzioni come progettato. I nostri test iniziali si concentreranno sulla stampa del tessuto cardiaco, in seguito dopo che i nostri protocolli di test saranno completati, apriremo il programma ai ricercatori esterni che desiderano utilizzare il nostro dispositivo.
Riporteremo BFF a Terra per apportare tutte le modifiche necessarie per ottimizzarlo secondo quanto appreso durante la fase di test, quindi lo rimanderemo all’obiettivo di produrre tessuti sempre più complessi.
Tutto ciò richiederà del tempo, la produzione di organi interi non dovrebbe iniziare prima del 2025. Raggiungere l’accettazione regolamentare degli organi prodotti potrebbe richiedere altri 10 anni».
