Se vogliamo davvero che i viaggi spaziali a lungo termine diventino una realtà, sarà essenziale riuscire a guarire gli astronauti da qualsiasi tipo di infortunio; ma questa non resterà solo un’utopia, a quanto pare. Un cosmonauta a bordo della Stazione Spaziale Internazionale ha realizzato per la prima volta della cartilagine umana in un ambiente di microgravità. Anche se sulla Terra esistono già delle bio-stampanti, in grado di produrre tessuto umano, esse si basano sulla gravità e sui legami cellulari per realizzare tessuti complessi come la cartilagine.
L’aspetto più interessante del nuovo processo è l’utilizzo del magnetismo come sostituto della gravità, all’interno di una macchina di assemblaggio creata su misura. Con l’aiuto del magnetismo infatti, gli effetti della microgravità e dell’accelerazione possono essere contrastati e gli oggetti, come in questo caso le cellule della cartilagine, possono essere realizzati e conservati in modo da essere pronti per il “montaggio”. In realtà, com’è evidente, le cellule non sono magnetiche, ma lo è il fluido presente nell’assemblatore, che può essere usato per manipolare il tessuto.
La possibilità di “stampare” cartilagine potrebbe essere cruciale per il futuro dell’umanità nello spazio
Prima degli esperimenti a bordo della ISS, gli scienziati avevano sviluppato modelli matematici e simulazioni al computer per studiare la fattibilità del processo, osservando come la microgravità sia in grado di influenzare il modo in cui le cellule vengono “assemblate”. Il team ha quindi sviluppato sferoidi basati su cellule di cartilagine umana, che sono state confezionate e inviate all’ISS insieme ad un bio-assemblatore magnetico realizzato appositamente. A bordo della ISS, il processo di fabbricazione richiedeva il raffreddamento degli sferoidi della cartilagine al fine di liberarli dal loro “imballaggio” di idrogel, prima di poter essere inseriti nel bio-assemblatore.
L’esperimento si deve al cosmonauta russo Oleg Kononenko. “L’equipaggio ha condotto esperimenti biologici e coltivato cellule nello spazio, ma oggi siamo stati in grado di assemblare questo materiale in strutture più complesse, utilizzando uno strumento di bio-manipolazione“, ha detto il radiologo Utkan Demirci, dell’Università di Stanford. Lo stesso metodo di assemblaggio magnetico potrebbe persino essere usato per costruire materiali nello spazio, anche inorganici. Tuttavia, è necessario molto lavoro per arrivare a quel punto, perchè bisogna anzitutto preparare questo tipo di equipaggiamento e adattarlo all’ambiente spaziale: strumenti delicati e viaggi nello spazio infatti non vanno molto d’accordo.
