Controllare la differenziazione cellulare attraverso i chip
Le cellule immunitarie regolatorie e, in particolare, le cellule T stanno rivelandosi estremamente interessanti per il trattamento di varie condizioni infiammatorie o autoimmuni, come il diabete mellito di tipo 1 (T1DM) e le malattie infiammatorie intestinali. L'ottimizzazione delle procedure per la coltura di queste cellule è di estrema importanza prima di poter procedere con le applicazioni cliniche. Gli scienziati del progetto NANOII , finanziato dall'UE, hanno proposto un nuovo metodo per la differenziazione delle cellule ematopoietiche lungo una linea specifica. A questo scopo, hanno sviluppato superfici micro e nanofabbricate, funzionalizzate con molecole specifiche, dove le cellule potessero legarsi, differenziarsi ed espandersi. Nanoparticelle d'oro, inizialmente applicate a superfici di vetro, sono state successivamente rivestite con varie molecole, capaci di supportare la crescita e la differenziazione di cellule T regolatorie o dendritiche. I chip di cellule NANOII sono stati progettati per ricreare il microambiente in vivo e riprodurre le interazioni da cellula a cellula e i segnali molecolari. Per ottenere questo risultato, le piattaforme microfluidiche contenevano gradienti chimici di composti biologicamente attivi in soluzione. Per convalidare il fenotipo e la morfologia delle cellule generate, il team ha predisposto un microscopio ad alta risoluzione e algoritmi multi-parametro per seguire la differenziazione cellulare. Le cellule T regolatorie, inoltre, sono state analizzate per verificarne l'efficacia nella prevenzione delle malattie infiammatorie intestinali nei modelli sperimentali. L'intero processo, infine, è stato scalato, per ottenere grandi quantità di cellule T regolatorie antigene-specifiche in condizioni di grado clinico per la terapia cellulare. Benché i risultati del progetto presentino notevoli potenzialità di sfruttamento commerciale, per ottenere l'approvazione per i test clinici è stata ritenuta indispensabile un'ulteriore ottimizzazione delle condizioni di coltura in vista delle prassi ottimali di produzione industriale. Ciononostante, l'approccio del team NANOII ha aperto una nuova prospettiva per la diagnosi clinica e la terapia di importanti malattie. Tra i piani più immediati vi è la realizzazione di un prodotto medicinale cellulare compatibile con le prassi ottimali di produzione industriale destinato ai pazienti affetti da T1DM.
Parole chiave
Cellule T regolatorie, nanotecnologie, condizioni autoimmuni, diabete mellito di tipo 1
