SALUTE
U
na cura efficace delle ferite richiede il mantenimento di condizioni ottimali per la rigenerazione della pelle e dei tessuti: gli idrogel finora progettati ne garantiscono molte, ma non tutte. Un recente studio in arrivo dal Giappone, però, fa ben sperare sul recupero di questo “gap”: gli scienziati della Tokyo University of Science hanno infatti sviluppato un nuovo metodo che non richiede attrezzature specializzate e può essere eseguito a temperatura ambiente per produrre un idrogel alcalino in cinque minuti, consentendo la sua facile implementazione in qualsiasi pratica medica per la guarigione delle ferite. La popolazione mondiale invecchia e, a fronte di questa evidenza, unita al crescente numero di interventi chirurgici, il risanamento delle ferite è un tema di interesse cruciale per la medicina contemporanea. I complessi processi corporei coinvolti rendono difficile l’identificazione di metodi e materiali per una guarigione efficace. Nel nuovo studio nipponico, pubblicato sulla rivista Polymers for Advanced Technologies, guidato dallo studente universitario Ryota Teshima, i ricercatori della Tokyo University of Science hanno sviluppato un nuovo materiale rivoluzionario. Cosa rende questo nuovo materiale così promettente? Per promuovere la crescita di nuove cellule intorno a una ferita, è importante creare un ambiente fisiologico ottimale. Negli ultimi anni si è fatto strada un nuovo materiale, chiamato “idrogel”, eccezionalmente utile per il raggiungimento di quelle condizioni grazie alla sua struttura molecolare. Gli idrogel sono reti polimeriche reticolate tridimensionalmente che possono assorbire più del 95% del loro volume in acqua. Gli idrogel con polimeri naturali hanno un’eccellente compatibilità con le condizioni biologiche della pelle e dei tessuti (nota come “biocompatibilità”), possono assorbire i liquidi dalla ferita e fornirle costantemente umidità, creando un
34 Il Giornale dei Biologi | Settembre 2020
DAL GIAPPONE UN IDROGEL ALCALINO PER GUARIRE LE FERITE È un nuovo materiale biocompatibile per la rigenerazione dei tessuti
ambiente altamente adatto per la guarigione to che un pH leggermente alcalino (8-8,5) è della ferita stessa. ancora più efficace per promuovere la cresciUno di questi polimeri naturali, di fre- ta di cellule “guaritrici” come fibroblasti e quente utilizzato negli idrogel per la medica- cheratinociti. zione delle ferite, è l’alginato, un carboidrato È esattamente da qui che sono partiti gli derivato dalle alghe e quindi disponibile in scienziati giapponesi per la creazione di un abbondanti quantità. nuovo idrogel a base I gel di alginato sono di alginato: «Siamo Lo studio, pubblicatosulla riusciti a preparare un molto facili da preparare, ma la gelificazio- rivista Polymers for Advanced nuovo idrogel alginane avviene rapidamento alcalino (pH 8,38Technologies, guidato dallo 8,57) tramite un mete, rendendo difficile il controllo del tempo di todo che non richiede studente Ryota Teshima gelificazione. Sebbene attrezzature speciali metodi per ottenere e può essere effettuaquesto controllo siano stati già individuati in to a temperatura ambiente – riassumono gli precedenza, un breve tempo di gelificazione scienziati -: questo, oltre al fatto che l’idrogel che mantenga al contempo la trasparenza si forma in 5 minuti, lo rende ideale per un permette di ottenere idrogel con un pH leg- potenziale utilizzo in qualsiasi studio medigermente acido (4-6) o neutro. Le condizioni co». leggermente acide, fino a poco tempo fa, eraIl loro metodo prevede la miscelazione no ritenute benefiche per la guarigione delle di carbonato di calcio e alginato di potassio, ferite, ma ricerche più recenti hanno scoper- seguita dall’aggiunta, a questa miscela, di