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Molecole danzanti riparano il midollo spinale nei topi
Speranza anche per ictus e neurodegenerazione
Elisa Buson 12 novembre 2021 19:08
Hanno ripreso a correre su quattro zampe, senza trascinare più quelle posteriori, i topi paraplegici trattati con un'innovativa tecnica di medicina rigenerativa che ha riparato le loro lesioni al midollo spinale.
Sono bastate quattro settimane per vedere i risultati dopo una singola iniezione di speciali molecole che, 'danzando' attorno alla lesione, riescono a interagire più efficacemente con i recettori delle cellule, stimolandone la rigenerazione. Il risultato è pubblicato su Science dai ricercatori della Northwestern University (Usa), che intendono rivolgersi quanto prima alla Food and Drug Administration (Fda) americana per sperimentare la terapia sull'uomo. L'auspicio, infatti, è che questa tecnica innovativa possa essere utile per i traumi spinali, ma anche per ictus e malattie neurodegenerative come Parkinson, Alzheimer e Sclerosi laterale amiotrofica (Sla).
La terapia consiste nell'iniettare localmente uno speciale liquido che si addensa formando una complessa rete di nanofibre simile alla matrice extracellulare del midollo spinale. A seconda di come viene progettata questa 'impalcatura' artificiale, è possibile regolare il movimento delle molecole al suo interno, in modo da favorire il loro legame con i recettori delle cellule. "Considerando che le cellule stesse e i loro recettori sono in costante movimento, possiamo immaginare che molecole capaci di muoversi rapidamente possano incontrare questi recettori più facilmente", spiega il coordinatore dello studio Samuel Stupp, esperto di chimica e scienze dei materiali della Northwestern University.
"L'innovazione chiave nella nostra ricerca, che non è mai stata fatta prima, è quella di controllare il movimento collettivo di oltre 100.000 molecole all'interno delle nostre nanofibre. Se le molecole si muovono, 'ballano' o perfino saltano momentaneamente fuori da queste strutture, note come polimeri supramolecolari, allora sono in grado di legarsi più efficacemente con i recettori". Quando questo avviene, si attivano due cascate di segnali nelle cellule: una stimola la rigenerazione dei prolungamenti (assoni) dei neuroni, mentre l'altra promuove la formazione di nuovi vasi sanguigni che alimentano le cellule. La terapia inoltre favorisce la produzione di nuova mielina (il rivestimento isolante che facilita la trasmissione dei segnali nervosi) e riduce la formazione di cicatrici che costituiscono un ostacolo alla riparazione. Infine aumenta anche il numero di neuroni motori che riescono a sopravvivere.
Secondo Samuel Stupp, la danza delle molecole che ha permesso di restituire il movimento ai topi paraplegici potrebbe essere un'innovazione cruciale da applicare anche ad altre patologie. "I tessuti del sistema nervoso centrale che abbiamo rigenerato nel midollo spinale lesionato sono simili a quelli del cervello colpito da ictus e malattie neurodegenerative come la Sla, il Parkinson e l'Alzheimer - sottolinea l'esperto - La nostra scoperta relativa al controllo del movimento di gruppi di molecole per potenziare i segnali cellulari potrebbe essere applicata in modo universale a tutti i bersagli di interesse biomedico".