Per realizzare un rene bioartificiale che possa liberare i pazienti da dialisi e trapianto, i ricercatori dell'Università della California a San Francisco (Ucsf) hanno sperimentato con successo nei maiali uno speciale dispositivo impiantabile che si è dimostrato capace di mantenere cellule renali umane vive e funzionanti per almeno una settimana senza causare rigetto. Il risultato, pubblicato su Nature Communications, è stato ottenuto nell'ambito del Kidney Project guidato da Shuvo Roy, bioingegnere dell'Ucsf, e William Fissell, nefrologo del Vanderbilt University Medical Center.
"Il nostro obiettivo è replicare in maniera sicura le funzioni chiave del rene", spiega Roy. "Il rene bioartificiale renderà il trattamento dell'insufficienza renale più efficace e anche più tollerabile e confortevole".
Per raggiungere questo scopo, i ricercatori hanno progettato un bioreattore (ovvero un dispositivo che permette la crescita delle cellule) che può essere impiantato nel corpo e collegato direttamente ai vasi sanguigni in modo da consentire il passaggio di nutrienti e ossigeno. La principale novità sta nell'utilizzo di speciali membrane di silicio con nanopori che permettono di proteggere le cellule renali contenute nel bioreattore da eventuali attacchi del sistema immunitario.
Per dimostrare il funzionamento del dispositivo, i ricercatori vi hanno messo all'interno un particolare tipo di cellule renali (quelle del tubulo prossimale, che è deputato al riassorbimento di acqua, ioni e nutrienti organici). Il bioreattore è stato quindi impiantato nei maiali e il suo funzionamento è stato monitorato nel tempo. A una settimana di distanza le cellule erano ancora vitali e funzionanti e gli animali godevano di buona salute.
Il prossimo passo sarà quello di prolungare il monitoraggio per almeno un mese e poi arricchire il bioreattore con le diverse tipologie di cellule che normalmente si trovano nel rene umano. "Avevamo bisogno di dimostrare che un bioreattore funzionante non richiede l'assunzione di farmaci immunosoppressivi, e lo abbiamo fatto", commenta Roy. "Non abbiamo avuto complicazioni e ora possiamo ripetere l'esperimento, riproducendo tutte le funzioni renali su scala umana”.
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