Il “BioArm” è stato sviluppato dai ricercatori dell’Università di Cambridge e del King’s College di Londra e può essere piegato, trasportato, trasportato e facilmente riassemblato per la stampa. È in grado di produrre rapidamente tumouroidi complessi – colture cellulari in 3D che assomigliano ai tessuti tumorali – per testare potenziali trattamenti immunoterapici. Piccolo, economico e leggero (circa 5 kg), BioArm si basa su una testina di stampa personalizzata e su un braccio robotico hackerabile. Il tempo medio di stampa è di circa 90 secondi per tumoroide. Durante il movimento del braccio robotico, il bioinchiostro – in questo caso un idrogel carico di cellule contenente campioni che simulano i tumori dei topi – viene estruso dalla testina di stampa per formare i costrutti 3D di materiale morbido desiderati su una piastra di Petri. I ricercatori hanno studiato l’interazione tra le cellule immunitarie e i tumori ricostruiti con fibroblasti associati al cancro (CAF), simulando poi trattamenti di immunoterapia. I dettagli del loro approccio sono riportati nella rivista Biofabrication. L’immunoterapia utilizza il sistema immunitario dell’organismo per identificare e combattere le cellule tumorali. Quando si tratta di modellare il cancro in vitro per i test terapeutici, ci si sforza sempre di più di imitare il microambiente tumorale, che comprende anche componenti stromali fondamentali, una parte importante della risposta immunitaria dell’organismo.
I modelli animali sono spesso utilizzati per valutare nuovi metodi di trattamento nella ricerca sul cancro, ma la modellazione di un tumore in vitro potrebbe contribuire a ridurre l’uso di modelli animali in futuro. Grazie alla sua precisione e riproducibilità, la bioprinting 3D è uno strumento prezioso per aiutare a costruire modelli tumorali in vitro di questo tipo, ma la maggior parte delle bioprinters esistenti sono difficili da spostare o da riassemblare. BioArm, invece, è stato progettato per essere portatile e può essere assemblato e smontato in 15 minuti. Le immagini ad alta risoluzione hanno catturato con successo le cellule immunitarie che si infiltravano nei tumoroidi stampati in 3D, con le cellule immunitarie stimolate con l’immunoterapia che si muovevano sensibilmente più velocemente. “Corrado Mazzaglia, primo autore dell’articolo e ricercatore associato del gruppo di ricerca Biointerface, ha aggiunto: “I modelli di cancro biostampati imitano l’eterogeneità 3D dei tumori reali. Il BioArm ha il potenziale per analizzare un’ampia gamma di terapie tumorali e potrebbe svolgere un ruolo cruciale nello sviluppo futuro di approcci per la sperimentazione di farmaci contro il cancro.”