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La tecnica di Optoceutics apre i nuovi orizzonti per medicina a ricupero

Facendo uso di indicatore luminoso per facilitare la formazione di nuovi vasi sanguigni: è il risultato dell'innovazione di uno studio della ricerca effettuato dai ricercatori a Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) a Milano (Italia). Lo studio è stato pubblicato negli avanzamenti di scienza. Per la prima volta, il gruppo di ricerca ha indicato che è possibile specificamente condurre il destino delle celle del tessuto usando l'indicatore luminoso visibile insieme ai materiali fotosensibili e biocompatibili. Questa scoperta apre i nuovi orizzonti per medicina a ricupero.

Infatti, la medicina a ricupero ha lo scopo di riparazione, della rigenerazione e di sostituzione le celle, i tessuti e perfino degli organi nocivi i difetti congeniti, le malattie, le ferite o invecchiando per ristabilire le funzioni fisiologiche. Le tecniche attualmente disponibili, comprendendo la terapia genica e l'assistenza tecnica biomedica, usano le indicazioni chimiche, droghe e stimoli fisici, ma purtroppo spesso mancano della selettività e della reversibilità. Grazie a questo nuovo studio, medicina a ricupero possono contare su una nuova tecnica: Optoceutics.

Gli studi sono stati intrapresi da un gruppo di ricerca di IIT piombo dal responsabile del laboratorio Maria Rosa Antognazza di OptoCell, in collaborazione con due partner italiani, l'università di Pavia e Fondazione IRCCS Policlinico San Matteo a Pavia.

Stiamo parlando di tecnica completamente nuova che potrebbe piombo ai risultati importanti nell'assistenza tecnica del tessuto. L'uso di indicatore luminoso come stimolo è molto più versatile e molto meno dilagante confrontato all'uso degli elettrodi; può essere diretto in un modo più specifico sugli oggetti differenti delle popolazioni delle cellule del trattamento. Lo scopo è di creare una nuova area di indagine, che chiamiamo “optoceutics„, capace di camminare parallelamente con la tecnologia farmaceutica e electroceutical con potenziale enorme dell'applicazione.„

Maria Rosa Antognazza, ricercatore di IIT

È in questo contesto che il gruppo di ricerca, con il fisiologo cardiovascolare ed il primo autore dello studio Francesco Lodola, ha indicato che è possibile applicare il nuovo metodo alle celle del progenitore del tessuto endoteliale. I ricercatori riusciti efficacemente per promuovere il trattamento in vitro di angiogenesi usando i materiali attivi della foto come substrati cellulari e stimolandoli con gli impulsi di scarsità di indicatore luminoso visibile. Questi risultati aprono la strada ad una serie di sviluppi interessanti nel trattamento delle malattie cardiovascolari.

Il punto seguente rinforzerà la potenzialità della tecnica provata facendo uso di altri modelli delle cellule di interesse per rigenerazione del tessuto. La possibilità di modulazione del destino delle cellule da stimolo ottico permette che i ricercatori siano altamente precisi e come minimo dilagante; quindi può essere adatto a parecchie applicazioni nel campo terapeutico.

Lo studio è stato realizzato come componente dei due progetti ambiziosi costituiti un fondo per dall'Unione Europea: LINCE e LEONE-HEARTED. Quello primo iniziato il marzo scorso e sono stati finanziati dal consiglio della ricerca europeo (ERC), allo scopo della creazione delle unità di biotecnologia capaci di gestire il metabolismo cellulare con l'uso di indicatore luminoso e di nanotecnologia. Nel frattempo LEONE-HEARTED è un progetto di FET-OPEN che cade nell'ambito dell'orizzonte 2020; metterà la tecnologia optoceutic al servizio della medicina a ricupero dell'apparato cardiovascolare ed in particolare mirerà ad un approccio terapeutico biotecnologico novello per curare i pazienti che hanno sofferto da un evento ischemico.

Source:
Journal reference:

Lodola, F. et al. (2019) Conjugated polymers optically regulate the fate of endothelial colony-forming cell. Science Advances. doi.org/10.1126/sciadv.aav4620.