Piattaforma di Ingegneria Tissutale

Descrizione

Il programma di ingegneria tissutale mira a mantenere una piattaforma di ingegneria tissutale di livello mondiale e finanziariamente sostenibile presso Ri.MED, con particolare attenzione alla traduzione clinica. L’interesse di questa piattaforma di ricerca è rivolto alle applicazioni cliniche per le quali esistono poche soluzioni efficaci, con particolare attenzione alle esigenze cliniche non soddisfatte nelle malattie cardiovascolari. La piattaforma centrale di bioprocessi e ingegneria tissutale offre strumenti innovativi per la prototipazione e la valutazione di scaffold e biomateriali per applicazioni di ingegneria tissutale. La piattaforma mira a soddisfare un’ampia gamma di esigenze all’interno del cluster IRCCS-ISMETT, UPMC Italia e Ri.MED, oltre a sostenere gli sforzi di collaborazione esistenti e futuri con i ricercatori del McGowan Institute e dei dipartimenti di bioingegneria e chirurgia di Pittsburgh.

Competenze

Biofabbricazione di materiali, tra cui: stampa di polimeri, gel, metalli e cellule; elettrofilatura (ES) in campo vicino e lontano; elettroscrittura (MEW); deposizione a doppio componente (DCD);
Sintesi di polimeri e gel;
Decellularizzazione di organi e tessuti;
Caratterizzazione fisica e chimica di tessuti nativi e ingegnerizzati;
Valutazione istologica qualitativa e quantitativa di tessuti nativi e ingegnerizzati;
Rilascio controllato di farmaci;
Modelli di meccanobiologia in silico e in vitro;
Modelli deterministici strutturali per la crescita dei tessuti e la degradazione degli scaffold;
Valutazione preclinica su modelli animali di piccole e grandi dimensioni;
Simulazione numerica di sistemi fisiologici e loro integrazione con dispositivi medici;
Prototipazione e valutazione di dispositivi medici di classe II e III secondo la FDA.

Contatti:

Antonio D’Amore, PhD

adamore@fondazionerimed.com

tissueengineering@fondazionerimed.com

Viale delle Scienze Ed. 18/A
90128 Palermo, ITALY

Collaborazioni:

University of Palermo, Palermo, Italy
Advanced Technologies Network Center (ATeN Center), Palermo, Italy
McGowan Institute for Regenerative Medicine (MIRM), Pittsburgh, USA
University of Pittsburgh Medical Center (UPMC), Pittsburgh, USA
The Mediterranean Institute for Transplantation and Advanced Specialized Therapies (ISMETT-IRCCS), Palermo, Italy
Universidad Abierta Interamericana (UAI), Buenos Aires, Argentina
Neoolife, Pittsburgh, USA
TELEA BioTech, Sandrigo, Italy
Columbia University Irving Medical Center (CUIMC), New York, USA
Technical University of Munich, (TUM), Munich, Germany
University of California Irvine (UCI), Irvine, USA
Eindhoven University of Technology, Netherland
Politecnico di Torino, Italy
Università di Cagliari, Italy
Policlinico di Milano, Italy
Campus biomedico, Rome, Italy
Università Cattolica del Sacro Cuore, Roma, Italy

Dotazione tecnologica

BIOFABRICATION

TRUMPF TruPrint 1000
Sistema di stampa 3D metallica basato su tecnologia Laser Powder Bed Fusion (LPBF), utilizzato per la fabbricazione ad alta precisione di componenti metallici complessi per applicazioni ingegneristiche e biomedicali.

EnvisionTEC P4K
Stampante 3D ad alta risoluzione utilizzata per stampa di precisione micrometrica di componenti destinati a tecniche di biofabbricazione.

Advanced Solutions BioAssemblyBot
Piattaforma robotizzata modulare di biofabbricazione che consente l’impiego di diversi tool in funzione dell’applicazione, tra cui stampa a fusione di polimeri termoplastici, stampa di idrogeli, deposizione di materiali fotoreticolabili tramite UV, elettrodeposizione e altre tecniche avanzate di fabbricazione.

Custom-made electrospinning device
Set-up sviluppati e fabbricati ad hoc nel corso degli anni per la realizzazione di dispositivi specifici elettrofilati per applicazioni cardiovascolari, progettati in funzione delle esigenze dei diversi progetti di ricerca nel corso degli anni.

MICROSCOPY

Nikon optical microscope Stativo ECLIPSE Ts2R-FL

Il microscopio è uno strumento che consente di osservare oggetti molto piccoli. Per ottenere una visione ingrandita, il microscopio fa passare la luce visibile, trasmessa attraverso il campione o riflessa da esso, attraverso una o più lenti. L’immagine risultante può essere osservata direttamente ad occhio nudo, impressa su una lastra fotografica o acquisita in formato digitale.

ZEISS EVO 10 Scanning Electron Microscope

Il microscopio elettronico a scansione ZEISS EVO 10 consente la caratterizzazione morfologica ad alta risoluzione di superfici e microstrutture. Lo strumento offre una risoluzione fino a 2–3 nm e un intervallo di ingrandimento da 5× a 1.000.000×. Può operare sia in alto vuoto sia in modalità a pressione variabile (VP), permettendo l’analisi di campioni conduttivi e non conduttivi, inclusi materiali biologici, con minima preparazione del campione.

LEICA Stellaris DIVE 8 Multiphoton

Il microscopio multifotonico Leica STELLARIS DIVE 8 è progettato per l’imaging tridimensionale in profondità di campioni biologici complessi. Il sistema integra detector non-descanned spettro-regolabili (4Tune) che consentono la rilevazione simultanea di più bande spettrali, permettendo imaging multicolore ad alta sensibilità. La finestra di rilevazione copre il range 380–800 nm con elevata precisione spettrale, supportando studi avanzati su elevata precisione spettrale, consentendo un’ampia gamma di analisi su tessuti biologici, umani e modelli cellulari tridimensionali.

MECHANICAL CHARACTERIZATION

INSTRON UNIAXIAL 68 TN10

Custom-made biaxial

Custom-made pulsatile flow

Software

Pubblicazioni

Journal Paper

Photo-oxidation crosslinked, glutaraldehyde crosslinked, or enzyme and hydrostatic pressure processed decellularized biomaterials for cardiovascular repair do not affect host response in a rat right ventricular outflow flow tract reconstruction (RVOT) model

Parnaz Boodagh †, Laura Modica De Mohac, PhD , Yasurani Hayashi , Danila Vella, PhD , Sang-Ho Ye , Federica Cosentino, PhD , Taro Fujii , Emily Gorge , Garrett Coyan , Laubrie Soto Joan Dario, PhD , Gaetano Burriesci, PhD , William R Wagner , Antonio D'Amore, PhD

Journal of Biomedical Materials Research: Part B - Applied Biomaterials, 113(2):e35529, 2025.

https://doi.org/10.1002/jbm.b.35529

Progetto di ricerca

Valvole cardiache ingegnerizzate (TEHV)

Gruppi di ricerca

Ingegneria del Tessuto Cardiovascolare, Bioingegneria e Dispositivi Medici

Facilities

Piattaforma di Ingegneria Tissutale, Piattaforma di Bioingegneria

Journal Paper

In Vitro Evaluation of Biomaterials for Heart Valve Prosthesis: High Hydrostatic and Enzymatic Treatments as Alternative for Bio-Derived Materials

Danila Vella, PhD †, Parnaz Boodagh , Laura Modica De Mohac, PhD , Sang-Ho Ye , Federica Cosentino, PhD , Federica Scaglione , Sofia Dei Bardi , Giulia Polizzi , Garrett Coyan , William R. Wagner , Gaetano Burriesci, PhD , Antonio D'Amore, PhD *

Journal of Biomedical Materials Research: Part B - Applied Biomaterials, 113(6): e35592, 2025.

https://doi.org/10.1002/jbm.b.35592

Progetto di ricerca

Gruppi di ricerca

Ingegneria del Tessuto Cardiovascolare, Bioingegneria e Dispositivi Medici

Facilities

Piattaforma di Ingegneria Tissutale, Piattaforma di Bioingegneria

Journal Paper

Intervening to preserve function in ischemic cardiomyopathy with a porous hydrogel and extracellular matrix composite in a rat myocardial infarction model.

Y. Hayashi , T. Fujii , S. Kim , T. Ozeki , S. Badylak , Antonio D'Amore, PhD , M. Mutsuga , W.R. Wagner

Advanced Healthcare Materials

https://doi.org/10.1002/adhm.202402757

Progetto di ricerca

Gruppi di ricerca

Piattaforma di Ingegneria Tissutale

BIOFABRICATION

MICROSCOPY

MECHANICAL CHARACTERIZATION

INSTRON UNIAXIAL 68 TN10

Custom-made biaxial

Custom-made pulsatile flow

Vasi sanguigni ingegnerizzati (TEVG)

Valvole cardiache ingegnerizzate (TEHV)

Parete di miocardio ingegnerizzata (TECP)

Analisi strutturale ed istopatologica per immagini di tessuti nativi ed ingegnerizzati (NET-IBA)

Modelli numerici per la meccanica e la crescita tissutale di tessuti nativi ed ingegnerizzati (NET-MTG)

Bioreattori per l’elaborazione e deposizione di matrice extra-cellulare (BE-ECM)

Pubblicazioni