Rivestire la superficie di un impianto come una nuova anca o un pacemaker con particelle metalliche nanometriche riduce il rischio di rigetto, e ricercatori dell'Università di Göteborg, Svezia, Ora posso spiegare perché:ingannano il sistema immunitario innato. I risultati sono presentati nel Rivista internazionale di nanomedicina .

"L'attivazione del sistema immunitario innato del corpo è una delle ragioni più comuni per cui un impianto viene rifiutato, " spiega il professor Hans Elwing del Dipartimento di biologia cellulare e molecolare dell'Università di Göteborg. "Ora possiamo mostrare perché il corpo integra più facilmente gli impianti con una superficie nanostrutturata rispetto a una liscia".

I ricercatori hanno utilizzato un metodo unico per produrre nanostrutture su superfici d'oro, creando particelle d'oro di appena 10-18 nm di diametro e legandole a una superficie d'oro completamente liscia a distanze accuratamente regolate. Il risultato è qualcosa di simile a una strada acciottolata in miniatura.

Le irregolarità nanometriche imitano le strutture naturali del corpo

Dare agli impianti questa superficie acciottolata riduce l'attivazione di parti importanti del sistema immunitario innato. Questo perché molte delle proteine ​​coinvolte sono di dimensioni simili a questi ciottoli di dimensioni nanometriche, e quindi non cambiano aspetto quando atterrano in superficie. Ciò conferisce al corpo una maggiore capacità di integrare oggetti estranei come impianti, pacemaker e capsule di farmaci nei propri tessuti, oltre a ridurre il rischio di infiammazione locale.

"Può darsi che il sistema immunitario innato sia progettato per reagire a superfici lisce, perché questi non si trovano naturalmente nel corpo, " dice Elwing. "Alcuni batteri, d'altra parte, avere una superficie completamente liscia."

La moderna nanotecnologia rende facile ed economico il trattamento superficiale di impianti e capsule di farmaci, ma probabilmente passeranno diversi anni prima che questo diventi una realtà nella medicina umana. Il focus ora è sulla personalizzazione di impianti in titanio di vario genere.

La superficie può essere graduata

"Abbiamo sviluppato una superficie graduata con un pacchetto di cobbelstone diverso che pensiamo possa essere utilizzato per gli impianti ossei, " dice Elwing. "L'osso è molto duro all'esterno ma poi diventa più morbido, quindi sarebbe bene avere un'integrazione dura sulla superficie e un'integrazione più morbida sotto. Riteniamo di poter realizzare viti in titanio più dense alla testa della vite in modo che si fondano meglio nella parte superiore. Questo tipo di personalizzazione è il futuro".

La ricerca sul sistema immunitario innato del corpo è stata premiata quest'anno con il Premio Nobel per la fisiologia o la medicina.