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La rigenerazione dei tendini con scaffold biomimetici

I tendini sono tessuti connettivi fibrosi, composti essenzialmente di fibre di collagene di tipo I. Il progetto TENDON REGENERATION ha sviluppato alcuni scaffold biomimetici a base di collagene, per il trattamento di lesioni ai tendini che non solo soltanto dolorose, ma anche disabilitanti, poiché la guarigione richiede molto tempo.
La rigenerazione dei tendini con scaffold biomimetici
Il progetto TENDON REGENERATION (Targeting functional tendon regeneration using a loaded biomimetic scaffold. An integrated pan-European approach), finanziato dall’UE, è consistito in una collaborazione tra mondo industriale e mondo accademico, animati dall’obiettivo di sviluppare uno scaffold tridimensionale, capace di imitare i tendini naturali e favorire la guarigione del tendine.

Nel corso del progetto, gli scienziati hanno ottimizzato i processi di preparazione relativi al collagene e alla resilina ricombinante umana (una proteina elastica presente in molti insetti). È stato prescelto il metodo a legame incrociato più idoneo a ottenere fibre di collagene biocompatibili stabili, simili alla struttura del tendine originario.

Sono stati prodotti con esito positivo vari compositi di fibre, successivamente stabilizzati mediante leganti incrociati e funzionalizzati con molecole bioattive. Tali scaffold sono stati sottoposti a numerose prove in vitro e in un modello pre-clinico, con risultati molto promettenti. Inoltre, i ricercatori hanno ottimizzato i protocolli di isolamento e coltura delle cellule, in relazione a cellule staminali dei tendini e tenociti (ovvero cellule ricavate da tendine), per garantire che mantenessero il proprio fenotipo.

È stato fondamentale il riuscito sviluppo di un sistema di estrusione continua, in grado alla fine di passare a dimensioni superiori, per la produzione commerciale di compositi fibrosi tridimensionali. Inoltre, ventidue ricercatori hanno ricevuto supporto e formazione che ne potenzierà le prospettive di carriera e garantirà la disponibilità di personale esperto nel settore dei biomateriali.

L’esito positivo del progetto appare evidente dalla pubblicazione su giornali molto influenti di dieci documenti, mentre sono in preparazione diversi altri. Le conclusioni del progetto sono state divulgate anche in numerose conferenze internazionali Tier 1 (eccellenti) e incontri come la Tissue Engineering and Regenerative Medicine International Society e l’European Society for Biomaterials.

I componenti di TENDON REGENERATION hanno già raggiunto il livello di maturità tecnologica quattro, in relazione alle oro tecnologie. Globalmente, si contano 200 000 nuovi casi clinici di lesioni ai tendini e questa cifra è in costante ascesa. Gli esiti positivi dei test clinici garantirebbero la disponibilità di opzioni terapeutiche efficaci per tali pazienti. Le tecnologie di piattaforma sviluppate potrebbero essere anche introdotte in altri punti di congestione della pratica clinica (ad esempio guarigione di ferite, ernia, nervo periferico), favorendo l’ascesa di una nuova linea di prodotti di sostituti fibrosi.

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Keywords

Rigenerazione dei tendini, scaffold biomimetici, collagene, resilina, fenotipo, estrusione