Il team dell’Università politecnica di Valencia (UPV) e del Bioengineering, Biomaterials and Nanomedicine (CIBER-BBN) ha progettato e testato, a livello preclinico, un nuovo biomateriale per il trattamento e il recupero delle lesioni muscolari. È un idrogel di alginato caricato di boro, che dovrebbe essere somministrato con un’iniezione sottocutanea. I test effettuati finora – su modelli animali – hanno evidenziato che è in grado di rigenerare il muscolo danneggiato molto rapidamente, nello specifico, nella metà del tempo necessario per rigenerarsi naturalmente.
Il progresso scientifico potrebbe essere applicato anche alla prevenzione e al trattamento dell’atrofia muscolare associata all’invecchiamento. Lo studio dei ricercatori spagnoli “Gli idrogel di alginato iniettabili caricati con borace promuovono la rigenerazione muscolare in vivo dopo un infortunio”, è stato pubblicato nella rivista Scienza dei Materiali e Ingegneria C.
La chiave per le alte prestazioni di questo biomateriale risiede nel rilascio di boro, con il quale l’idrogel è caricato in modo semplice, quando è rilasciato stimola le integrine – proteine che sono presenti in tutte le cellule del corpo e svolgono un ruolo fondamentale nell’adesione delle cellule alla matrice extracellulare – che generano una corretta formazione dei tessuti.
Il team UPV e CIBER-BBN, ha evidenziato che la stimolazione simultanea delle integrine che legano la fibronectina e il trasportatore di ioni boro (NaBC1) migliora significativamente la rigenerazione muscolare a livello anatomico. Lo fa perché induce un maggior numero di aderenze, e di maggiori dimensioni, nelle cellule muscolari indifferenziate, che sono quelle che partecipano alla rigenerazione muscolare dopo un infortunio, che in definitiva favorisce la formazione di miotubi differenziati necessari per la corretta creazione di nuove fibre muscolari rigeneranti.
Patricia Rico, ricercatrice del CIBER-BBN presso il Centro per i biomateriali e l’ingegneria dei tessuti dell’Università Politecnica di Valencia, ha detto:
«Nei test che abbiamo effettuato nei nostri laboratori dopo aver indotto una lesione acuta con cardiotossina (veleno di serpente cobra) nei topi, l’attivazione del trasportatore di ioni boro (NaBC1) ha accelerato il processo di rigenerazione muscolare. Abbiamo verificato che, aggiungendo boro alle cellule muscolari danneggiate, il loro livello di adesione aumentava, e ora aderivano in modo più veloce e più robusto, consentendo al muscolo di rigenerarsi in un periodo di tempo più breve».
Il team di ricercatori ha detto che questo lavoro suggerisce un modo semplice e nuovo per ottenere la rigenerazione muscolare attraverso l’interazione tra recettori specifici sulla membrana cellulare.
Patricia Rico ha aggiunto:
«Se, ad esempio, una lesione fibrillare di secondo grado impiega 30 giorni per rigenerarsi, l’uso del nostro idrogel riduce il tempo di recupero a 15 giorni».
Il team di Patricia Rico attualmente sta lavorando allo studio dell’applicazione di questo nuovo biomateriale al trattamento delle distrofie muscolari come la distrofia muscolare di Duchenne, una rara malattia ereditaria che colpisce 1 bambino su 100.000.
Patricia Rico in conclusione ha detto:
«Il nostro obiettivo è valutare le possibilità del nostro sistema per il trattamento di questa distrofia, che di solito si manifesta tra i due e i tre anni di età e che, essendo una malattia degenerativa, riduce drasticamente l’aspettativa di vita di questi bambini».
