"Loads, structure and signaling in models of joint regeneration" il tema della lezione in UCBM
5 dicembre 2017 - Promosso dall'Unità di Ricerca di Ortopedia e Traumatologia dell'Università Campus Bio-Medico di Roma, si è svolto il 30 novembre il seminario di Riccardo Gottardi, Assistant Professor del Center for Cellular and Molecular Engineering dell'Università di Pittsburgh, che ha illustrato i suoi attuali studi sullo sviluppo di innovativi bioreattori in grado di analizzare la fisiopatologia e riprodurre la morfologia del tessuto osteocondrale.
Un primo studio verte sull’analisi del ruolo del carico meccanico e dello stress di taglio sulle cellule staminali mesenchimali in un modello di danno osteocondrale focale: l’approccio terapeutico attuale si avvale dell'effettuazione di microfratture dell’osso subcondrale che favoriscano l’affioramento di cellule staminali mesenchimali dal midollo osseo sottostante e la ricostituzione di fibrocartilagine, la quale promuove la regressione della sintomatologia dolorosa ma non possiede le caratteristiche meccaniche della cartilagine ialina originaria.
I risultati preliminari dello studio mostrano come un carico precoce possa favorire il differenziamento delle cellule staminali in condrociti in grado di produrre una matrice cartilaginea più simile al tessuto nativo piuttosto che alla fibrocartilagine, offrendo spunti interessanti per il riorientamento della terapia riabilitativa dopo questo tipo di trattamento.
Una più corposa linea di ricerca riguarda invece un bioreattore in grado di riprodurre la morfologia della giunzione osteocondrale permettendo, allo stesso tempo, di mantenere una netta divisione tra il compartimento osseo e quello cartilagineo e, di conseguenza, poter studiare il ruolo di specifiche condizioni o molecole su uno dei due tessuti e osservare come l’uno influenzi l’altro. Lo sviluppo di un dispositivo tale ha permesso al dott. Gottardi di creare un modello che consenta di studiare la complessità dell’interfaccia trifasica cartilagine-osso-vasi e delle patologie ad essa correlate, in particolare l’artrosi.
In più, recentemente il bioreattore del dott. Gottardi è stato selezionato da un ente spin-off della NASA come modello da utilizzare per lo studio della patologia osteoporotica a bordo della Stazione Spaziale Internazionale. Essendo il processo osteoporotico tremendamente accelerato dall’assenza di forza gravitazionale nello spazio, il bioreattore permetterà di mettere in luce aspetti della patologia ancora non noti o che possono essere evidenziati solo in tempi più lunghi nei laboratori terrestri.
