{{{sourceTextContent.title}}}

Un nuovo biomateriale guarisce dall'interno

{{{sourceTextContent.subTitle}}}

Un biomateriale iniettato per via endovenosa ha potenziali applicazioni per gli attacchi cardiaci, le lesioni cerebrali traumatiche e altro ancora. Poiché può essere iniettato per via endovenosa, il biomateriale può essere somministrato immediatamente dopo un attacco cardiaco, anziché l'attuale standard di giorni o una settimana. L'équipe sta presentando la domanda per l'avvio di studi clinici sull'uomo in meno di due anni.

{{{sourceTextContent.description}}}

I ricercatori della University of California San Diego hanno creato un biomateriale che può essere iniettato per via endovenosa per ridurre l'infiammazione nei tessuti e promuovere la riparazione di cellule e tessuti. Il materiale ha potenziali applicazioni nel trattamento di attacchi cardiaci, lesioni cerebrali traumatiche, ipertensione arteriosa polmonare e altro ancora.

Il nuovo biomateriale si basa su un precedente lavoro di Karen Christman, docente di bioingegneria presso l'Università della California San Diego, e del suo team. Inizialmente, i ricercatori avevano sviluppato un idrogel ricavato dall'impalcatura naturale del tessuto muscolare cardiaco che poteva essere iniettato nel tessuto muscolare cardiaco danneggiato tramite un catetere. I risultati di uno studio clinico di fase 1 sull'uomo sono stati resi noti nell'autunno 2019. Tuttavia, poiché l'idrogel deve essere iniettato direttamente nel muscolo cardiaco, potrebbe essere utilizzato solo una settimana o più dopo un attacco cardiaco - prima rischierebbe di causare danni a causa della procedura di iniezione con ago.

In questo studio, pubblicato su Nature Biomedical Engineering, Christman e il suo team volevano sviluppare un trattamento che potesse essere somministrato immediatamente dopo un attacco cardiaco. Hanno iniziato con l'idrogel, che si era dimostrato sicuro, ma le dimensioni delle particelle erano troppo grandi per colpire i vasi sanguigni che perdevano.

Il team ha risolto il problema sottoponendo il precursore liquido dell'idrogel a una centrifuga, che ha permesso di eliminare le particelle più grandi e di mantenere solo quelle di dimensioni nanometriche. Il materiale risultante è stato sottoposto a dialisi e filtraggio sterile prima di essere liofilizzato. Aggiungendo acqua sterile alla polvere finale si ottiene un biomateriale che può essere iniettato per via endovenosa o infuso in un'arteria coronarica del cuore.

I ricercatori hanno poi testato il biomateriale su un modello di roditore di attacco cardiaco. Secondo lo studio, il biomateriale si è legato alle cellule endoteliali, chiudendo le lacune e accelerando la guarigione dei vasi sanguigni e riducendo l'infiammazione. I test condotti su un modello di infarto suino hanno dato risultati positivi simili.

Il team ha anche testato con successo l'ipotesi che lo stesso biomateriale possa aiutare a colpire altri tipi di infiammazione in modelli di ratto di lesioni cerebrali traumatiche e di ipertensione arteriosa polmonare.

Ora il laboratorio di Christman intraprenderà diversi studi preclinici per queste condizioni. Nel frattempo, si prevede di chiedere alla FDA l'autorizzazione a condurre uno studio sull'uomo delle applicazioni del nuovo biomateriale per le patologie cardiache. Ciò significa che gli studi clinici sull'uomo potrebbero iniziare già tra uno o due anni.