Luce guida: indirizzare le cellule staminali verso le lesioni

Utilizzare dei nanodispositivi nelle cellule per attivare i ricettori responsabili della crescita e del movimento delle cellule attraverso una luce infrarossi per trattare le lesioni

Immaginate se i medici potessero disporre di un telecomando per guidare le cellule staminali verso i punti lesionati del corpo per accelerare il processo di guarigione dei pazienti. Il telecomando è ancora molto lontano dalla realtà, ma un gruppo di ricercatori cinesi ha compiuto un importante passo avanti nello studio delle staminali e delle loro proprietà rigenerative.

Nello studio pubblicato sulla rivista Nano Letters, il professor Wang Hong-Hui e Nie Zhou della Hunan University spiegano come sono riusciti ad utilizzare dei nano dispositivi nelle cellule per attivare i ricettori responsabili della crescita e del movimento delle cellule attraverso una luce infrarossi.

Le attività cellulari sono coordinate da complessi percorsi di segnalazione, che ne controllano quindi il movimento, la proliferazione e persino la morte. Le molecole di segnalazione si legano alle proteine tirosina chinasi recettoriali – presenti sulla superficie cellulare – innescando la formazione di coppie di recettori (MET), che portano la cellula a muoversi o a crescere.

Il team di ricercatori ha progettato una molecola di DNA che è in grado di legarsi a due recettori MET contemporaneamente, collegandoli tra loro e attivandoli. Per renderli sensibili alla luce infrarossi, gli scienziati hanno legato le copie di sequenze di DNA a delle nanobarre d’oro. Queste, quando illuminate dalla luce infrarossi, si riscaldano rilasciando il DNA, che a sua volta attiva i recettori. In questo modo, le cellule staminali migrano verso la zona lesionata concentrando la loro capacità rigenerativa in quel punto.

I ricercatori hanno iniettato le nanobarre legate al DNA in topi di laboratorio, in prossimità della zona lesionata, illuminandola poi con la luce infrarossi per qualche minuto. Tre giorni dopo, è stata registrata la migrazione delle cellule staminali muscolari verso la ferita e i topi trattati hanno mostrato maggiori segni di rigenerazione muscolare rispetto a quelli non trattati.

Questa nuova scoperta offre quindi una piattaforma potente e versatile per la modulazione esogena dei tessuti profondi nell’ambito della medicina rigenerativa.

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