La scoperta di UMass Lowell
I gusci d’uovo possono migliorare la crescita di nuove ossa forti necessarie nelle procedure mediche, lo ha scoperto un team di ricercatori di Lowell di UMass.
La tecnica sviluppata da UMass Lowell potrebbe un giorno essere applicata per: riparare le ossa in pazienti con lesioni dovute all’invecchiamento, incidenti, cancro e altre malattie o in combattimento militare, secondo l’Assistente Prof. Gulden Camci-Unal, che è a capo dello studio.
Attraverso il processo innovativo, i gusci d’uovo schiacciati vengono inseriti in una miscela di idrogel che forma un telaio in miniatura per la crescita delle ossa in laboratorio da utilizzare per gli innesti ossei. Per fare ciò, le cellule ossee vengono prelevate dal corpo del paziente. Vengono introdotte in questa sostanza e quindi coltivate in un incubatore prima che il nuovo osso risultante venga impiantato nel paziente.
La ricerca dimostra che quando le particelle di guscio d’uovo – che sono principalmente costituite da carbonato di calcio – sono incorporate nella miscela di idrogel. Aumentano la capacità delle cellule ossee di crescere e indurirsi, il che potrebbe potenzialmente accelerare la guarigione. E, poiché l’osso sarebbe generato da cellule prelevate dal paziente, la possibilità che il sistema immunitario dell’individuo rigetti il nuovo materiale è fortemente ridotta, secondo Camci-Unal.
Ossa, cartilagine, tendini e sostenibilità ambientale
I gusci d’uovo possono migliorare la crescita di nuove ossa forti necessarie nelle procedure mediche. Lo ha scoperto un team di ricercatori. Il processo potrebbe anche essere usato per aiutare a far crescere cartilagine, denti e tendini, ha detto.
“Questo è il primo studio che utilizza particelle di guscio d’uovo in una matrice di idrogel per la riparazione delle ossa. Ne abbiamo già depositato un brevetto e siamo molto entusiasti dei nostri risultati. Prevediamo che il processo possa essere adattato all’uso in molti modi significativi”, ha affermato Camci-Unal, aggiungendo che un giorno le particelle di guscio d’uovo potrebbero anche servire come veicolo per fornire proteine, peptidi, fattori di crescita, geni e farmaci al corpo.
Gli studenti di UMass Lowell che partecipano alla ricerca includono il dottorato in ingegneria biomedica e biotecnologia. I candidati Sanika Suvarnapathaki e Xinchen Wu di Lowell, insieme a Darlin Lantigua di Lawrence. Wu è stato l’autore principale dei risultati della ricerca del gruppo, che sono stati pubblicati nella rivista accademica Biomaterials Science. Saranno pubblicati sulla copertina dell’edizione stampata della pubblicazione questo mese.
Una soluzione sostenibile e approcci creativi all’ingegneria biomedica
L’uso di gusci d’uovo per sostenere la crescita ossea fornisce un modo sostenibile per riutilizzarli mentre si fa avanzare la tecnologia alla base di queste procedure, secondo i ricercatori.
“Lo spreco globale di gusci d’uovo scartati in genere ammonta a milioni di tonnellate all’anno per la cottura domestica e commerciale. Cosi potenziando direttamente l’economia e l’ambiente, fornendo una soluzione sostenibile a bisogni clinici insoddisfatti“, ha affermato Camci-Unal.
Questa non è la prima volta che Camci-Unal utilizza un approccio non convenzionale per progettare nuovi materiali per l’ingegneria biomedica. L’anno scorso, lei e il suo team hanno usato i principi dell’origami. L’antica arte giapponese della piegatura della carta. Come ispirazione per costruire minuscole strutture 3D dove i biomateriali possono essere coltivati in laboratorio per creare nuovi tessuti.
