Progressi nello studio e nell'ingegnerizzazione di tessuti epatici
Con i progressi in ingegneria tissutale sono necessari nuovi materiali per aumentare la validità e l'efficacia degli studi in vitro. Sono quindi necessari nuovi biomateriali polimerici in grado di attivare specifiche risposte cellulari a livello molecolare. Vi è anche l'attivazione delle vie di segnalazione che regolano i geni coinvolti nella regolazione, nella crescita e nella rigenerazione funzionale del tessuto epatico. Un biomateriale polimerico è un costrutto che consente l'interazione con sistemi biologici. Il progetto Livebiomat (Development of new polymeric biomaterials for in vitro and in vivo liver reconstruction) puntava a far progredire la produzione di biomateriali biodegradabili per controllare le risposte delle cellule epatiche in sistemi in vitro e in vivo. Gli epatociti isolati, le principali cellule funzionali epatiche, non possono continuare le normali funzioni per un periodo di tempo prolungato. Quindi ai ricercatori interessa mantenere epatociti competenti in vitro per poterli studiare in un ambiente controllato. I partner di progetto hanno ottenuto importanti risultati in questo senso. Sono state progettate e sintetizzate nuove membrane a fibra cava (HF). Le nuove membrane PEEK-WC HF del progetto offrono i mezzi per ricostruire un modello di tessuto epatico sia in vitro che in vivo. Questo è importante per comprendere meglio i meccanismi coinvolti nella crescita e nella differenziazione e per studiarne il ruolo nella fisiologia e patologia del fegato. È stato costruito un bioreattore con una membrana gas-permeabile (PTFE) in basso per conservare le funzioni epatiche nelle colture epatocitarie per consentire ai ricercatori di studiarne i comportamenti morfologici e funzionali. La costruzione si è dimostrata adatta allo studio di diversi farmaci e all'analisi di nuovi composti. Altri partner di progetto sono riusciti a progettare e preparare tre costrutti peptidici autoassemblanti con tutte le istruzioni necessarie per mantenere intatta la funzione epatocitaria. I ricercatori di Livebiomat hanno così potuto studiare le caratteristiche della loro nanostruttura. Tra gli altri risultati, sono stati creati protocolli per isolare e congelare cellule epatiche umane. Questo è particolarmente importante considerando la disponibilità limitata di fegati umani. Il lavoro in questo campo ha dimostrato che la crioconservazione non ha effetti negativi sulle funzioni di biotrasformazione, disintossicazione o sintesi proteica nel fegato.
