La biostampa 3D è una tecnologia di produzione avanzata in grado di produrre forme e strutture tissutali uniche in un modo strato per strato di cellule incorporate, rendendo questa disposizione più probabile che rifletta la naturale struttura multicellulare delle strutture dei vasi sanguigni. Per progettare queste strutture è stata introdotta una serie di bioinchiostri idrogel; tuttavia, i bio-inchiostri disponibili che possono imitare la composizione dei vasi sanguigni dei tessuti naturali hanno dei limiti. Gli attuali bio-inchiostri mancano di un'elevata stampabilità e non possono depositare cellule viventi ad alta densità in complesse strutture 3D, riducendo così la loro efficienza.

Per superare queste carenze, Gaharwar e Jain hanno sviluppato un nuovo bio-inchiostro nano-ingegnerizzato per stampare in 3D vasi sanguigni multicellulari anatomicamente accurati. Il loro metodo fornisce una migliore risoluzione in tempo reale per macrostrutture e microstrutture a livello di tessuto, che attualmente non è possibile con i bio-inchiostri.

Una caratteristica davvero unica di questo bioinchiostro nanotecnologico è che, indipendentemente dalla densità cellulare, mostra un'elevata stampabilità e la capacità di proteggere le cellule incapsulate da elevate forze di taglio durante il processo di bioprinting. Vale la pena notare che le biocellule stampate in 3D mantengono un fenotipo sano e rimangono vitali per quasi un mese dopo la produzione.

Utilizzando queste caratteristiche uniche, i bio-inchiostri nano-ingegnerizzati vengono stampati in vasi sanguigni cilindrici 3D, che sono composti da co-colture viventi di cellule endoteliali e cellule muscolari lisce vascolari, che offrono ai ricercatori l'opportunità di simulare gli effetti dei vasi sanguigni e malattie.

Questo contenitore biostampato in 3D fornisce un potenziale strumento per comprendere la fisiopatologia delle malattie vascolari e valutare trattamenti, tossine o altre sostanze chimiche negli studi preclinici.