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Scaffold con nano filo creano tessuto cardiaco artificiale

La cardiopatia ischemica e in particolare l’infarto miocardico causa oltre 741 000 decessi ogni anno nell’Unione europea. Ricercatori dell’UE hanno creato scaffold con nano filo per rigenerare il tessuto cardiaco difettoso e recuperarne la funzionalità.
Scaffold con nano filo creano tessuto cardiaco artificiale
La cardiopatia allo stadio terminale attualmente è curata usando dispositivi di assistenza ventricolare e/o mediante un trapianto di cuore. La disponibilità di organi di donatori è però limitata. In questa situazione, la costruzione di tessuto cardiaco artificiale sembra molto promettente. Questa pratica prevede la semina di cellule cardiache in biomateriali 3D, ma l’efficacia di questi patch cardiaci è ostacolata da diversi fattori. I principali problemi riguardano la mancanza di caratteristiche vitali come microambiente di supporto, conduttività elettrica all’interno del costrutto e un’adeguata fonte di cellule.

Gli scienziati del progetto NW CARDIAC TISSUES (Nanowired scaffolds for cardiac tissue engineering) intendevano costruire un microambiente 3D simile all’ambiente del muscolo cardiaco. Usando nanostrutture d’oro nei loro patch cardiaci, avrebbero poi incrementato la propagazione del segnale elettrico tra i gruppi di cellule cardiache.

I ricercatori hanno ricreato il microambiente cardiaco e hanno studiato l’effetto dei loro scaffold sull’assemblaggio di tessuto cardiaco. Gli scaffold sviluppati contengono micro e nano fibre, scaffold di fibre simili a molle e scaffold autologhi con contenuto biochimico che assomiglia alla matrice del tessuto cardiaco. Incorporando le nanoparticelle d’oro è migliorata significativamente la crescita della cellula cardiaca e gli scaffold hanno mostrato più alte estensioni di contrazione rispetto agli scaffold senza oro.

I membri del progetto hanno ottenuto una fonte idonea di cellule staminali/progenitrici cardiache che ha mostrato buone prestazioni quando è stata usata con scaffold di biomateriale autologo che conteneva nanoparticelle d’oro. Più in particolare, hanno mostrato una migliore funzionalità, crescita del tessuto e forza di contrazione rispetto agli altri scaffold. Le prestazioni di questi patch cardiaci nanocompositi dell’oro nel cuore infartuato di ratti sono state molto promettenti. Maggiori informazioni su questa tecnologia sono disponibili sul sito web del laboratorio di ricerca.

I costi legati alla cardiopatia ischemica ammontano a diversi miliardi di euro solo nell’UE. I prodotti di NW CARDIAC TISSUES promettono di ridurre significativamente la morbilità e la mortalità dell’infarto miocardico. Questa tecnologia potrebbe essere adattata anche per curare sistemi di conduzione cardiaca danneggiati.

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Keywords

Scaffold con nano filo, cardiopatia, patch cardiaco, NW CARDIAC TISSUES, nanoparticella d’oro