Cinquantamila.it La storia raccontata da Giorgio Dell'Arti

Prima una mano bioibrida a grandezza naturale poi un pelle “viva” per rivestire i robot ed ecco l’ultima scoperta dei teams di ricerca attivi a Tokyo: una pelle ingegnerizzata che può illuminarsi in caso di malattia. Nell’esperimento – condotto sui topi dal gruppo di ricerca guidato da Tokyo City University e Università di Tokyo – le cellule staminali della pelle sono state modificate geneticamente e trasformate in sensori capaci di monitorare gli indicatori dello stato di salute presenti nel sangue, segnalando i cambiamenti attraverso la produzione di proteine fluorescenti verdi. La tecnologia, pubblicata sulla rivista Nature Communications, in futuro potrebbe aiutare a monitorare la salute 
La misurazione dei biomarcatori, come i livelli di glucosio nel sangue e la presenza di citochine infiammatorie, è essenziale per identificare i processi chimici, fisici o biologici all’interno dell’organismo. Tali informazioni svolgono un ruolo cruciale nella diagnosi precoce e nella prevenzione di malattie gravi e nella gestione delle patologie legate allo stile di vita, fornendo informazioni sullo stato di salute personale e sulla progressione della malattia. Pertanto, il monitoraggio continuo di questi biomarcatori è estremamente importante, portando allo sviluppo di diverse tecniche di rilevamento. Convenzionalmente, il rilevamento dei biomarcatori è stato ottenuto principalmente attraverso prelievi di sangue intermittenti, che consentono misurazioni accurate. Tuttavia, non è adatto al monitoraggio continuo a lungo termine a causa della sua natura invasiva. Di recente, con lo sviluppo di dispositivi indossabili, si è intensificato il monitoraggio continuo e a lungo termine di biomarcatori correlati alla salute utilizzando sudore, saliva, lacrime e fluido interstiziale. Tuttavia, nessun metodo è in grado di monitorare i biomarcatori all’interno del corpo con elevata selettività e sensibilità per lunghi periodi.
Da queste premesse trae origine lo studio con l’obiettivo di monitorare molecole chiave che indicano la presenza di una malattia, di uno stato infiammatorio o di stress senza passare per il prelievo del sangue e senza l’uso dei dispositivi esterni come gli smartwatch. “Gli approcci convenzionali sono spesso invasivi o forniscono solo istantanee nel tempo”, dice Hiroyuki Fujita della Tokyo City University e dell’azienda giapponese Canon Medical Systems, che ha coordinato la ricerca. “Il nostro obiettivo era sperimentare un sistema biologicamente integrato – aggiunge – che consentisse la rilevazione continua e un’interpretazione intuitiva”.
A questo scopo, gli autori dello studio hanno utilizzato cellule staminali della pelle geneticamente modificate. Innestata nei topi, la pelle ingegnerizzata si è integrata con il tessuto dell’ospite ed è riuscita a tradurre i segnali molecolari interni dell’organismo in segnali luminosi esterni. Poiché il sensore è composto da cellule vive, la sua funzionalità è mantenuta grazie al naturale rinnovamento dell’epidermide. Durante gli esperimenti svolti, la pelle-tech ha continuato a lavorare correttamente per oltre 200 giorni.
Questo sistema, in grado di visualizzare esternamente informazioni interne utilizzando cellule viventi, è stato denominato “Living Sensor Display”

ERNESTO DIFFIDENTI