Non ci sono abbastanza trapianti di rene disponibili per i milioni di persone con insufficienza renale. A parte un trapianto, l'unica alternativa per i pazienti è sottoporsi a regolari sessioni di dialisi per eliminare i rifiuti cellulari dannosi dai loro corpi. Ora, gli scienziati riferiscono in ACS Nano un nuovo assorbente di urea che potrebbe accelerare i progressi verso lo sviluppo di un leggero, rene artificiale indossabile con il potenziale per rendere più conveniente la dialisi, comodo ed efficace.

La dialisi richiede in genere tre visite alla settimana in un centro sanitario, dove i pazienti sono legati a una macchina per ore. Non solo è ingombrante, ma i risultati di salute con il trattamento sono scarsi. Il problema è che i reni filtrano il sangue 24 ore su 24; la dialisi non può fare altrettanto bene se eseguita solo poche volte alla settimana. Gli scienziati sono ansiosi di sviluppare un rene artificiale che possa essere indossato tutto il tempo, effettuando continuamente la dialisi. Un ostacolo, anche se, è urea, che deve essere rimosso per mantenere l'equilibrio di azoto del corpo. Attualmente, la dialisi si occupa dell'urea utilizzando un enzima che scompone la molecola in ammoniaca e anidride carbonica, ma la quantità di materiale necessaria per eseguire questa reazione è troppo grande e pesante per essere comodamente indossata sul corpo. Così, Babak Anasori, Yury Gogotsi e colleghi volevano provare un nuovo approccio.

I ricercatori si sono rivolti a un nanomateriale emergente chiamato MXene, nanofogli bidimensionali di carburi metallici. Invece di scomporre l'urea, MXene può catturare il composto inserendo molecole di urea tra i suoi strati sottili nanometri. A temperatura ambiente, il materiale potrebbe catturare il 94% dell'urea dai materiali scartati dalle macchine per la dialisi. Quando testato alla temperatura corporea (98,6 F), il materiale potrebbe trattenere ancora più urea. Per di più, MXene non ha ucciso le cellule, suggerendo che potrebbe essere usato in sicurezza nelle persone. I ricercatori concludono che il materiale potrebbe aiutare a trasformare in realtà il concetto di un rene artificiale comodamente indossabile.