I ricercatori dell'Università di Pittsburgh hanno presentato una piattaforma rivoluzionaria per l'ingegneria tissutale. Utilizzando impalcature di collagene stampate in 3D, soprannominate CHIPS, stanno rivoluzionando il modo in cui i tessuti vengono coltivati e studiati. Questa innovazione, annunciata nell'aprile 2025, ha un immenso potenziale per la modellazione delle malattie e la sperimentazione di farmaci.
La piattaforma CHIPS imita gli ambienti cellulari naturali, consentendo alle cellule di crescere, interagire e formare tessuti funzionali. Questo segna un significativo passo avanti rispetto ai tradizionali modelli microfluidici a base di silicone. I progetti sono disponibili gratuitamente, favorendo una più ampia innovazione scientifica.
Daniel Shiwarski, assistente professore presso l'Università di Pittsburgh, ha sviluppato CHIPS. Queste strutture a base di collagene si integrano con un reattore vascolare e di perfusione organo-su-chip. Questo crea una piattaforma completa di ingegneria tissutale che simula da vicino un ambiente cellulare reale.
A differenza dei dispositivi microfluidici sintetici, queste impalcature sono costruite interamente in collagene. Le cellule possono interagire con il modello, auto-organizzandosi in tessuti funzionali. Il team lo ha dimostrato combinando il collagene con cellule vascolari e pancreatiche, provocando la secrezione di insulina in risposta al glucosio.
Il team ha anche dimostrato la capacità di creare reti 3D non planari in materiale organico morbido. Hanno stampato reti vascolari elicoidali modellate sulla struttura del DNA. Ciò consente modelli di tessuto più complessi e realistici.
Il team di Shiwarski mira a utilizzare questa piattaforma per studiare malattie vascolari come l'ipertensione e la fibrosi. L'obiettivo finale è sostituire i modelli animali con sistemi più accurati basati sull'uomo. Questo nuovo approccio colma il divario tra i modelli 2D semplificati e gli studi sugli animali.