Una svolta significativa potrebbe rivoluzionare la pratica chirurgica e la medicina rigenerativa. Un team guidato da Ludwik Leibler del Laboratoire Matière Molle et Chimie (CNRS/ESPCI Paris Tech) e Didier Letourneur del Laboratoire Recherche Vasculaire Translationnelle (INSERM/Universités Paris Diderot e Paris 13), ha appena dimostrato che il principio di adesione mediante soluzioni acquose di nanoparticelle può essere utilizzato in vivo per riparare organi e tessuti dei tessuti molli. Questo metodo di incollaggio di facile utilizzo è stato testato sui ratti. Quando applicato sulla pelle, chiude le ferite profonde in pochi secondi e fornisce estetica, guarigione di alta qualità.

È stato anche dimostrato che ripara con successo organi difficili da suturare, come il fegato. Finalmente, questa soluzione ha permesso di collegare un dispositivo medico a un cuore che batte, dimostrando il potenziale del metodo per la somministrazione di farmaci e il rafforzamento dei tessuti. Questo lavoro è stato appena pubblicato sul sito della rivista Angewandte Chemie .

In un numero di Natura pubblicato nel dicembre dello scorso anno, un team guidato da Ludwik Leibler ha presentato un nuovo concetto per incollare gel e tessuti biologici utilizzando nanoparticelle. Il principio è semplice:le nanoparticelle contenute in una soluzione stese sulle superfici da incollare si legano alla rete molecolare del gel (o del tessuto). Questo fenomeno è chiamato adsorbimento. Allo stesso tempo il gel (o il tessuto) lega insieme le particelle. Di conseguenza, una miriade di connessioni si formano tra le due superfici. Questo processo di adesione, che non comporta alcuna reazione chimica, dura solo pochi secondi. Nel loro ultimo, studio appena pubblicato, i ricercatori hanno utilizzato esperimenti eseguiti sui ratti per dimostrare che questo metodo, applicato in vivo, ha il potenziale per rivoluzionare la pratica clinica.

In un primo esperimento, i ricercatori hanno confrontato due metodi per la chiusura della pelle in una ferita profonda:suture tradizionali, e l'applicazione della soluzione acquosa di nanoparticelle con un pennello. Quest'ultimo è facile da usare e chiude rapidamente la pelle fino a quando non guarisce completamente, senza infiammazione o necrosi. La cicatrice risultante è quasi invisibile.

In un secondo esperimento, ancora sui topi, i ricercatori hanno applicato questa soluzione agli organi dei tessuti molli come il fegato, polmoni o milza difficili da suturare perché si strappano quando l'ago li attraversa. Attualmente, nessuna colla è sufficientemente forte oltre che innocua per l'organismo. Di fronte a un profondo squarcio nel fegato con grave emorragia, i ricercatori hanno chiuso la ferita spargendo la soluzione acquosa di nanoparticelle e premendo insieme i due bordi della ferita. L'emorragia si è fermata. Per riparare un lobo epatico sezionato, i ricercatori hanno utilizzato anche le nanoparticelle:hanno incollato sulla ferita una pellicola rivestita di nanoparticelle, e fermato l'emorragia. In entrambe le situazioni, la funzione degli organi è rimasta inalterata e gli animali sono sopravvissuti.

"Incollare un film per fermare le perdite" è solo un esempio delle possibilità aperte dall'adesione portata dalle nanoparticelle. In un campo completamente diverso, i ricercatori sono riusciti a utilizzare le nanoparticelle per fissare una membrana biodegradabile utilizzata per la terapia cellulare cardiaca, e per ottenere ciò nonostante i notevoli vincoli meccanici dovuti al suo battito. Hanno così dimostrato che sarebbe possibile collegare vari dispositivi medici a organi e tessuti per scopi terapeutici, riparazione o rinforzo meccanico.

Questo metodo di adesione è eccezionale per il suo potenziale spettro di applicazioni cliniche. È semplice, facile da usare e le nanoparticelle impiegate (silice, ossidi di ferro) possono essere metabolizzati dall'organismo. Può essere facilmente integrato nella ricerca in corso sulla guarigione e sulla rigenerazione dei tessuti e contribuire allo sviluppo della medicina rigenerativa.