Cosa sono gli organi bioartificiali?

Gli organi bioartificiali sono parti del corpo sostitutive create in materiale biologico.Gli organi artificiali tradizionali sono generalmente meccanici e sono costruiti con composti sintetici come la lega di plastica e metallo.Gli organi bioartificiali, al contrario, sono realizzati da cellule viventi e sono coltivati in un laboratorio.Questi tipi di organi sostitutivi hanno molti vantaggi e possono aiutare a ridurre la dipendenza dai donatori di organi umani.

Ogni anno, i pazienti possono morire in attesa di un trapianto di organi.Organi come il fegato, i reni e i polmoni sono spesso molto richiesti da pazienti con malattie gravi.Storicamente, il numero di donatori di organi disponibili è stato insufficiente per soddisfare le esigenze di ogni paziente.Affinché un trapianto di organi tradizionali abbia successo, il donatore e il paziente devono essere una stretta corrispondenza biologica.Anche quando è disponibile un organo di sostituzione, il sistema immunitario del destinatario può rifiutare il trapianto. Gli organi artificiali sono stati progettati per risolvere questo problema.Gli organi creati dall'uomo, come i reni, sono stati prodotti dalla metà del XX secolo.Tuttavia, un normale organo artificiale è costruito con materiali non biologici.Come per gli organi trapiantati, una parte del corpo artificiale meccanico è soggetta al rifiuto da parte del sistema immunitario.In molti casi, un organo artificiale deve essere rimosso perché è trattato come innaturale dal corpo.

Un organo bioartificiale adotta un approccio unico per bypassare questi limiti.Questi tipi di organi sono letteralmente coltivati in un laboratorio.Per creare un organo bioartificiale, gli scienziati medici usano un campione di cellule proprie.Queste cellule estratte sono stimolate in laboratorio e si moltiplicano rapidamente.Un contenitore o un impalcatura viene utilizzato per guidare le celle nella disposizione desiderata mentre si riproducono.

I diversi tipi di cellule possono essere stratificati per creare organi bioartificiali complessi.Uno strato di cellule muscolari, ad esempio, può essere posizionato all'esterno della parte del corpo per fornire un esterno fermo.Questi strati di cellule viventi possono essere accuratamente posizionati da un dispositivo di laboratorio che ricorda una stampante a getto d'inchiostro.Questo dispositivo può essere programmato per disperdere le celle in uno schema preimpostato e consente di progettare un organo dal basso verso l'alto.

La presenza di celle di un paziente all'interno di un organo bioartificiale aiuta a ridurre le possibilità che la parte del corpo venga respinta.Questo tipo di organo è completamente organico e non contiene materiali artificiali come la plastica.Ancora una volta, questa funzione migliora drasticamente le possibilità che un organo venga accettato e consente di creare una fornitura di organi quasi illimitati quando necessario.