I baffi in nanoscala delle creature marine potrebbero far crescere il tessuto muscolare umano
Piccoli baffi di dimensioni nanometriche presi da creature marine potrebbero contenere la chiave per creare tessuto muscolare umano funzionante, Lo hanno scoperto i ricercatori dell'Università di Manchester.
Gli scienziati hanno scoperto che la cellulosa dei tunicati, comunemente noti come ascidie, può influenzare il comportamento delle cellule muscolari scheletriche in laboratorio.
Queste nanostrutture sono diverse migliaia di volte più piccole delle cellule muscolari e sono la più piccola caratteristica fisica trovata a causare l'allineamento cellulare.
L'allineamento è importante poiché un sacco di tessuto nel corpo, compreso il muscolo, contiene fibre allineate che gli conferiscono forza e rigidità.
La cellulosa è un polisaccaride – una lunga catena di zuccheri uniti tra loro – che si trova solitamente nelle piante ed è il componente principale della carta e di alcuni tessuti come il cotone.
È già utilizzato per una serie di diverse applicazioni mediche, comprese le medicazioni per ferite, ma questa è la prima volta che viene proposto per la creazione di tessuto muscolare scheletrico.
I tunicati crescono su rocce e strutture artificiali nelle acque costiere di tutto il mondo.
La cellulosa estratta dai tunicati è particolarmente adatta per la produzione di tessuto muscolare grazie alle sue proprietà uniche.
Gli accademici dell'Università di Manchester Dr Stephen Eichhorn e Dr Julie Gough, lavorando con il dottorando James Dugan, estrarre chimicamente la cellulosa sotto forma di nanowhiskers. Un nanometro è un miliardesimo di metro e questi minuscoli baffi sono larghi solo 10 nanometri, molto più sottili di un capello umano.
Quando allineati e paralleli tra loro, causano un rapido allineamento e fusione delle cellule muscolari.
Il metodo è semplice e relativamente veloce, il che potrebbe portare medici e scienziati ad avere la capacità di creare la normale architettura allineata del tessuto muscolare scheletrico.
Questo tessuto potrebbe essere utilizzato per aiutare a riparare i muscoli esistenti o persino a far crescere i muscoli da zero.
La creazione di tessuto artificiale che può essere utilizzato per sostituire i muscoli umani danneggiati o malati potrebbe rivoluzionare l'assistenza sanitaria, ed essere di enorme beneficio per milioni di persone in tutto il mondo.
Il dottor Eichhorn pensa che la cellulosa estratta dalle creature potrebbe portare a un significativo progresso medico. Ha aggiunto:"Sebbene si tratti di un processo chimico piuttosto dettagliato, le potenziali applicazioni sono molto interessanti.
"La cellulosa viene osservata molto da vicino in tutto il mondo a causa delle sue proprietà uniche, e poiché è una risorsa rinnovabile, ma questa è la prima volta che viene utilizzato per applicazioni di ingegneria del tessuto muscolare scheletrico.
"C'è del potenziale per l'ingegneria di precisione muscolare, ma anche per altre strutture architettonicamente allineate come legamenti e nervi."
Il dottorando James Dugan è diventato il primo studente del Regno Unito a vincere il premio Cellulose and Renewable Material Division dell'American Chemical Society per il suo lavoro sui nanowhisker.