MODELLIZZAZIONE TISSUE-ON-A-CHIP PER LO STUDIO DEL RUOLO E DELLA VALENZA DELLE ACQUAPORINE AQP3 E AQP9 COME BERSAGLI FARMACOLOGICI NELL’EXTRAVASAZIONE LEUCOCITARIA

L’extravasazione leucocitaria è un evento biomeccanico cruciale della risposta immunitaria, il cui studio richiede modelli in vitro capaci di replicare fedelmente l’emodinamica e i vincoli sterici del microambiente vascolare. Il presente lavoro di tesi illustra la bioingegnerizzazione, la caratterizzazione funzionale e l’impiego sperimentale di una piattaforma microfluidica modulare (m-μSiM) sviluppata per superare i limiti predittivi dei tradizionali modelli statici e animali. Sotto il profilo ingegneristico, l’architettura del dispositivo è stata ottimizzata per garantire un assemblaggio rapido e una tenuta fluidica rigorosa, consentendo l’integrazione e la validazione di modelli endoteliali hiPSC-on-a-chip. La piattaforma è stata successivamente impiegata per un’analisi biofisica mirata della transmigrazione endoteliale dei leucociti, indagando il ruolo delle acquaporine AQP3 e AQP9 come mediatori della propulsione idraulica cellulare, secondo l’Osmotic Engine Model. L’inibizione farmacologica di tali canali ha determinato una significativa riduzione dell’efficienza di transito in regime di confinamento. L’analisi comparativa dei risultati ottenuti tramite l’innovativo dispositivo ha dimostrato la netta superiorità funzionale dell’approccio dinamico Tissue-on-a-Chip rispetto ai convenzionali saggi Transwell, confermando il sistema m-μSiM come uno strumento avanzato e altamente controllabile per la ricerca e i futuri screening terapeutici in ambito immunologico.