Advanced Healthcare Materials
Background e obiettivo del lavoro: Il trapianto intra-portale di isole è attualmente l'unica terapia clinicamente approvata per la sostituzione delle cellule beta, tuttavia il suo successo è fortemente limitato da una massiva reazione multifattoriale contro il preparato allogenico di isole. Le cellule stromali derivate dal tessuto adiposo (ASCs) possono potenzialmente migliorare il microambiente delle isole grazie alla loro azione immunomodulatoria. In questo lavoro la scommessa è stata quella di combinare le isole umane con le ASC in uno scaffold in grado di preservare la funzione in modo consistente nel lungo periodo.
Metodi e risultati principali: A tale scopo è stato bio-fabbricato un dispositivo, contenente isole e ASCs, stampato in 3D mediante l’utilizzo di un inchiostro derivato dalla combinazione di alginato e nanofibrillato di cellulosa (NFC). I risultati di questo lavoro dimostrano come il bioinchiostro sia in grado di supportare le funzioni biologiche sia delle isole che delle ASC ex vivo, riducendo drasticamente il rilascio di citochine pro-infiammatorie prima del trapianto. In vivo, lo scaffold è in grado di ripristinare la normoglicemia, in sette giorni dopo il trapianto, in modelli preclinici di diabete, preservando la funzione nel lungo periodo e valori di C-peptide superiori ai gruppi di controllo.
Conclusioni e commento editoriale: I dati di questo lavoro dimostrano che le isole pancreatiche sono compatibili con il processo di bio-stampa 3D e che le ASC possono favorevolmente modulare l’impianto delle isole riducendo l’infiammazione ad esso correlata. Tuttavia ulteriori valutazioni, in modelli allogenici preclinici di trapianto, saranno necessarie per misurare l’effettivo potenziale delle ASC e un eventuale combinazione di questo approccio con terapie immunosoppressive per avvicinare quanto più possibile la stampa 3D alla realtà clinica.
A cura di Antonio Citro, Alessandro Mattina e Rossana Caldara
Abadpour S, Niemi EM et al. Adipose-Derived Stromal Cells Preserve Pancreatic Islet Function in a Transplantable 3D Bioprinted Scaffold” Adv Healthc Mater. Oct 2023. DOI: 10.1002/adhm.202300640
