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Ricerca: nanomateriali per rigenerare tessuti, italiani aprono nuove prospettive

31 luglio 2023 | 16.05
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Ricerca: nanomateriali per rigenerare tessuti, italiani aprono nuove prospettive

Come si comportano piccole molecole prodotte in laboratorio quando si trovano dentro cellule umane? La risposta arriva da uno studio italiano coordinato dal Cnr-Isof di Bologna, l'Istituto per la sintesi organica e la fotoreattività del Consiglio nazionale delle ricerche, che ha osservato la formazione di nanostrutture organiche all'interno di cellule umane, comprendendone il meccanismo di crescita. Il lavoro, pubblicato su 'Advanced Materials' e condotto in collaborazione con diversi gruppi Cnr, il Politecnico di Milano, l'università di Bologna e l'Istituto italiano di tecnologia (Iit, sedi di Milano e Pisa), promette "ricadute significative in diversi settori. In medicina", ad esempio, "getta le basi per lo sviluppo di terapie innovative per la rigenerazione dei tessuti basate su nanomateriali".

"Dopo oltre 10 anni di studi interdisciplinari - afferma Francesca Di Maria, ricercatrice del Cnr-Isof - abbiamo constatato la straordinaria capacità di alcune molecole organiche di 'autoassemblarsi' in strutture cristalline fibrose (fibrille) all'interno di cellule umane, senza comprometterne la vitalità, e costituendo strutture altamente organizzate con proprietà di conduzione elettrica".

Usando tecniche all'avanguardia di imaging cellulare e microscopia - spiegano dal Cnr - i ricercatori hanno indagato, in particolare, il meccanismo di crescita di una delle molecole protagoniste dello studio, la Dtto. "Le strutture che si formano attraverso processi di auto-assemblaggio all'interno delle cellule - descrive Guglielmo Lanzani dell'Iit - sono in grado di attraversare la membrana cellulare, facilitando il contatto tra diverse cellule e adattandosi al loro movimento: questo meccanismo di auto-organizzazione è senza precedenti e ha implicazioni significative in diversi settori. Ad esempio, si aprono nuove prospettive per lo sviluppo di terapie basate sulla stimolazione e sulla regolazione delle interazioni cellulari. Inoltre potrebbe consentire progressi considerevoli nell'ingegneria dei tessuti, permettendo la creazione di strutture cellulari tridimensionali funzionali".

Secondo gli autori, "l'utilizzo di queste molecole organiche rappresenta solo un primo passo all'interno di un vasto campo di ricerca sulle proprietà di auto-organizzazione all'interno delle cellule, e pone le basi per ulteriori studi e potenziali applicazioni nel campo della biologia cellulare e della medicina rigenerativa".

"Il nostro team - conclude Francesca Di Maria del Cnr-Isof - è già impegnato nello studio delle potenzialità delle fibrille di Dtto e nell'esplorazione di nuovi composti organici con proprietà simili. L'obiettivo è comprendere appieno i meccanismi alla base di queste strutture organizzate, al fine di sfruttarne appieno i benefici per la salute umana".

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