Scienziati IBS presso il Center for Self-Assembly and Complexity, all'interno dell'Istituto per le scienze di base (IBS), ha inventato un idrogel per combattere l'artrite reumatoide e altre malattie. Pubblicato in Materiale avanzato , questo materiale gelatinoso potrebbe essere utilizzato per assorbire liquidi extra nelle articolazioni gonfie e rilasciare farmaci.

L'artrite reumatoide (AR) è una malattia a lungo termine che causa infiammazione e deformità delle articolazioni, e colpisce circa l'1 per cento della popolazione mondiale. In questa condizione autoimmune, il sistema immunitario del corpo attacca i tessuti molli delle articolazioni, portando ad un accumulo di liquido sinoviale. Mentre questo fluido limpido lubrifica e nutre le articolazioni, il suo eccesso provoca gonfiore e dolore.

Le cellule immunitarie delle articolazioni infiammate sono la fonte predominante di ossido nitrico (NO), un gas con diverse funzioni fisiologiche. "L'ossido nitrico è come un'arma a doppio taglio. Regola l'infiammazione e protegge il nostro corpo uccidendo gli agenti patogeni esterni. Tuttavia, quando in eccesso, è tossico e può causare RA, così come altre malattie autoimmuni, malattia cardiovascolare, e cancro, " spiega il capogruppo, Kim ha vinto Jong. Gli attuali trattamenti per l'AR si basano su farmaci antinfiammatori che alleviano il dolore e l'infiammazione, ma gli scienziati dell'IBS hanno provato un approccio più impegnativo prendendo di mira l'NO stesso. NO è un gas transitorio, che rimane in circolo per meno di 10 secondi, prima di legarsi ad altre molecole.

Il team di ricerca ha sviluppato un gel sensibile a tali molecole fuggitive, utilizzando l'acrilammide come materiale di base e un nuovo reticolante per mantenerlo in posizione. A differenza della forma monomerica, L'idrogel polimerico di acrilammide ha poca tossicità e può contenere una grande quantità di acqua. Inoltre, l'agente reticolante (NOCCL) forma ponti tra le molecole di acrilammide creando una rete, che possono intrappolare molecole di farmaco all'interno. Quando NO fende i ponti NOCCL, il gel cambia la sua struttura, libera il farmaco e assorbe nuovo liquido.

Sebbene questo sia uno studio preliminare, il team ha confermato che l'agente reticolante NOCCL può reagire selettivamente e sensibilmente con NO. Gli scienziati stanno ora lavorando su un idrogel di dimensioni nanometriche in un modello murino RA. Inoltre, questo tipo di idrogel potrebbe essere utile per altre malattie caratterizzate da sovraespressione di NO, o forse anche come sensori ambientali, poiché l'NO è anche un gas inquinante emesso negli scarichi dei veicoli.