Investigadors de la Universitat de Tel Aviv (Israel) han aconseguit per primera vegada crear un cor amb vasos sanguinis, ventricles i cambres de la mida de l'òrgan d'un conill gràcies a una impressora 3D, i utilitzant les mateixes cèl·lules i materials biològics del pacient.

"En el nostre procés, aquests materials serveixen com bioempelts, substàncies fetes de sucres i proteïnes que poden utilitzar-se per a la impressió en 3D de models de teixits complexos. La gent ha aconseguit imprimir en 3D l'estructura d'un cor en el passat, però no amb cèl·lules o vasos sanguinis. Els nostres resultats demostren el potencial del nostre enfocament per a l'enginyeria de teixits personalitzats i el reemplaçament d'òrgans en el futur", explica Tal Dvir, l'autor principal de la investigació, que s'ha publicat a la revista Advanced Science.

Per 'imprimir' aquest cor, van fer una biòpsia de teixit gras dels pacients. Mentre les cèl·lules es van reprogramar per convertir-se en cèl·lules mare pluripotents, la matriu extracel·lular (MEC), una xarxa tridimensional de macromolècules extracel·lulars com el col·lagen i les glicoproteïnes, es va processar en un hidrogel personalitzat que servia com a 'tinta' d'impressió.

Després de barrejar-se amb l'hidrogel, les cèl·lules es van diferenciar eficientment en cèl·lules cardíaques o endotelials per crear pedaços cardíacs específics per al pacient, compatibles amb el sistema immunològic, amb els vasos sanguinis i, posteriorment, amb tot el cor. Segons Dvir, l'ús de materials "natius" específics del pacient és "crucial" per a l'èxit de l'enginyeria de teixits i òrgans.

"La biocompatibilitat dels materials d'enginyeria és crucial per eliminar el risc de rebuig de l'implant, la qual cosa posa en perill l'èxit d'aquests tractaments. L'ideal és que el biomaterial tingui les mateixes propietats bioquímiques, mecàniques i topogràfiques dels mateixos teixits del pacient. Aquí, hem aconseguit teixits cardíacs gruixuts, vascularitzats i perfusibles impresos en 3D que coincideixen completament amb les propietats immunològiques, cel·lulars, bioquímiques i anatòmiques del pacient", detalla l'investigador.

El seu equip ara planeja conrear els cors impresos al laboratori i "ensenyar-los a comportar-se com els cors normals". Després, pretenen trasplantar el cor imprès en 3D en models animals. "Necessitem desenvolupar més aquest cor imprès. Les cèl·lules necessiten formar una capacitat de bombatge. Actualment poden contreure's, però necessitem que treballin juntes. La nostra esperança és que tinguem èxit i provem l'eficàcia i utilitat del nostre mètode", acaba.