Costrutti tridimensionali multistrato in microcanali

Data di pubblicazione

06-08-2021

Codice

DEIB.16.077.A

Stato

Disponibile

Data di priorità

28-12-2016

Fase

Nazionale (brevetto concesso) e Internazionale (PCT)

Titolare

Politecnico di Milano, Istituto Ortopedico Galeazzi

Dipartimento

DIPARTIMENTO DI ELETTRONICA, INFORMAZIONE E BIOINGEGNERIA

Autori

Matteo Moretti, Marco Rasponi, Alberto Cesaere Luigi Redaelli, Roberta Visone, Giovanni Stefano Ugolini

Descrizione

Questa invenzione consiste in un kit per ottenere in modo semplice e pratico costrutti cellulari tridimensionali complessi, costituiti da più tessuti interfacciati tra loro, all’interno di canali micro-fluidici. La possibilità di micro-strutturare a piacere i canali fluidici permette, infatti, la formazione di costrutti tridimensionali multistrato caratterizzati da diversi tipi cellulari e/o diverse matrici extra-cellulari affiancati l’uno all’altro e accoppiati a reti fluidiche dedicate al nutrimento o alla stimolazione chimica dei costrutti stessi. Il metodo prevede iniezioni successive di idrogeli e soluzioni cellulari, intervallate dall’inserimento di opportuni stampi in silicone o di materiali sacrificali (es. gelatina) per ottenere la distribuzione desiderata delle interfacce tissutali.

Campo di applicazione

<p> La formazione di costrutti cellulari tridimensionali all’interno di canali micro fluidici permette di modellizzare in maniera più accurata un tessuto e\o la sua interazione con tessuti limitrofi e di migliorare efficienza, tempistiche e costi nello studio della risposta ai farmaci. L’ambito di applicazione è quello delle colture cellulari per ricerca e drug screening. </p>

Vantaggi

<p> Rispetto alle strategie attualmente in uso, il metodo proposto permette l’ottenimento, all’interno di canali microfluidici, di interfacce gel/gel o gel/cellule che siano a diretto contatto tra loro, senza elementi strutturali di separazione lungo l’interfaccia. In questo modo si formano costrutti tridimensionali più realistici, massimizzando le interazioni cellula-cellula tra le diverse porzioni del costrutto e promuovendo la formazione di strutture complesse, come ad esempio barriere endoteliali, che possono ricoprire il costrutto 3D. Tale risultato è ottenuto mediante semplici iniezioni successive di gel e cellule secondo un opportuno metodo, svincolando così l’utilizzatore dall’impiego di strumentazione di precisione, quali pompe a siringa o stampanti 3D, per iniettare i gel. Questa tecnica è idonea per vari tipi di idrogeli, indipendentemente dalla chimica e dal metodo di polimerizzazione. Inoltre, il metodo è facilmente estendibile a geometrie complesse e interfacce multiple ottenibili mediante iniezioni ripetute. </p>

Stadio di sviluppo

Prototipo funzionante

Contatto

licensing.tto@polimi.it