Gli astronauti fanno crescere per la prima volta la carne nello spazio, con una coltivazione in laboratorio

Nel 2018, la startup israeliana di tecnologia alimentare Aleph Farms ha fatto un passo avanti nell’industria della carne di altissima qualità, creando la prima bistecca al mondo coltivata in laboratorio, un pezzo di carne di coltura cellulare che imitava la consistenza e la struttura della carne del supermercato.

La speranza della società è quella di poter un giorno fornire accesso a questo tipo di carni, nutrienti ma senza la necessità di uccidere gli animali, a tutti, sulla Terra. E anche nello spazio. Che non è un modo di dire, visto che gli astronauti hanno recentemente utilizzato il processo di Aleph per coltivare con successo della carne sulla Stazione Spaziale Internazionale.

Questo esperimento, unico nel suo genere, si è svolto nel segmento russo della Stazione Spaziale Internazionale il 26 settembre, secondo un comunicato stampa di Aleph.
Gli astronauti hanno utilizzato una bioprinter 3D, sviluppata dalla società russa 3D Bioprinting Solutions, per indurre le cellule bovine spedite dalla Terra a formare il tessuto muscolare, che avrebbe dato vita alla carne. In altre parole, hanno «coltivato» un piccolo pezzo di carne in microgravità.

Il successo dell’esperimento dimostra che questo processo di Aleph ha le capacità per funzionare anche in condizioni estremamente ostili e che, quindi, la carne coltivata può essere prodotta sempre e ovunque. Insomma, siamo di fronte (dopo i dovuti test e le dovute autorizzazioni) a un’importante potenzialità di produzione di cibo, che ci permetterebbe di risolvere molti dei problemi – sia sociali che economici ed ambientali – che opprimono il nostro pianeta.

Grazie ad una nuova tecnica, gli scienziati hanno stampato parti funzionali del cuore in 3D

Sappiamo bene che con la stampa 3D ormai sono stati raggiunti traguardi di ogni tipo: da una bioplastica fatta di alghe a un’intera Lamborghini.

Recentemente, però, un team di ricercatori dell’americana Carnegie Mellon University è riuscito a fare qualcosa che nessuno aveva ancora fatto: stampare componenti funzionali del cuore umano, inclusi piccoli vasi sanguigni e grandi ventricoli, in 3D, con una nuova tecnica niente affatto scontata.

Riuscire a stampare tessuti artificiali che ricalcano le principali proprietà strutturali, meccaniche e biologiche dei tessuti naturali non è facile, è una stampa particolarmente impegnativa. Le forme complesse, infatti, devono essere supportate mentre vengono stampate, altrimenti iniziano a deformarsi. Per ovviare a questo problema, il team ha stampato usando delle impalcature temporanee di supporto composte da collagene – come viene spiegato in un articolo pubblicato sulla rivista Science.

Grazie a questa tecnica, gli scienziati hanno portato a termine con successo la stampa 3D di cinque componenti del cuore umano, che coprono dimensioni piccole come quelle dei capillari, fino ad arrivare a scalature molto impegnative, come quelle degli organi completi – che sono stati convalidati per la funzione dei tessuti e delle altre componenti.

Gli scienziati hanno sviluppato un nuovo metodo per stampare tridimensionalmente tessuti e organi che comporta maggiore integrità, dettaglio e precisione

La tecnologia di stampa 3D ha compiuto notevoli passi in avanti negli ultimi anni: quello che è iniziato come uno strumento per la produzione di piccoli oggetti ora può ora essere utilizzato per creare alimenti, costruire case e anche stampare tessuti e organi artificiali.

Quest’ultimo processo, noto come biostampa 3D, è quello su cui ha lavorato un team di ricercatori dell’Università di Oxford al fine di sviluppare un nuovo metodo che prendesse la biostampa e la portasse a un livello successivo – lo studio è stato pubblicato sulla rivista «Nature Communications».

La sfida più grande per i ricercatori era quella di far sì che i tessuti artificiali che stavano stampando mantenessero la loro forma: le cellule sono propense a muoversi nella struttura stampata e collassano su loro stesse. Per evitare ciò, il team di Oxford ha messo le cellule in contenitori che erano gocce della grandezza del nanolitro, avvolte in un rivestimento di lipidi: grazie al supporto strutturale fornito dal contenitore, i tessuti sono riusciti a mantenere la loro forma e le singole cellule hanno potuto sopravvivere anche più a lungo.

Siccome questo nuovo metodo permette di costruire i tessuti una goccia alla volta, i ricercatori possono utilizzarlo per imitare ancora meglio i tessuti naturali, replicando la complessa architettura cellulare del tessuto nativo grazie a una gamma di cellule che comprendono anche le staminali.

I ricercatori di tutto il mondo hanno già fatto notevoli progressi nella biostampa e nella sua applicazione alla medicina rigenerativa, ma permettendo la produzione di tessuti complessi, la squadra di Oxford potrebbe rivoluzionare ancora di più questo ambito, consentendo la riparazione o la sostituzione di complicate parti del corpo malate e danneggiate.

A quanto dicono i ricercatori, in futuro si potrebbero anche creare trattamenti personalizzati che utilizzano cellule provenienti dai pazienti per imitare o migliorare la funzionalità del tessuto e sviluppare tecniche di stampa complementari che consentano l’utilizzo di materiali vivi e ibridi aggiuntivi. Inoltre, al contempo, gli scienziati stanno esplorando la produzione dei loro tessuti artificiali su scala industriale.