Un team di scienziati ha inventato un gel iniettabile che può far ricrescere la cartilagine nel corpo. Per ora, l’hanno testato solo sulle pecore, ma un giorno potrebbe essere usato per riparare i danni alle articolazioni negli esseri umani.
Un gel iniettabile che potrebbe riparare i danni alle articolazioni
In particolare, gli scienziati sperano che il gel iniettabile possa curare i danni causati da malattie degenerative, come l’osteoartrite, e da infortuni sportivi, tra cui le rotture del legamento crociato anteriore (LCA).
La cartilagine è un tessuto forte e flessibile che riveste la superficie delle articolazioni, come le ginocchia. Ammortizza le articolazioni e impedisce alle ossa al loro interno di sfregare l’una contro l’altra durante il movimento.
Invecchiando però, la cartilagine nelle nostre articolazioni si deteriora gradualmente. Può anche danneggiarsi a causa di un infortunio o a causa di un uso eccessivo cronico m. Man mano che la cartilagine si consuma, le persone possono provare dolore alle articolazioni e avere difficoltà a camminare.
Lo studio
“Quando la cartilagine si danneggia o si rompe nel tempo, può avere un impatto notevole sulla salute e sulla mobilità generale delle persone“, ha affermato il coautore dello studio Samuel Stupp, direttore del Simpson Querrey Institute for BioNanotechnology della Northwestern University: “Il problema è che, negli esseri umani adulti, la cartilagine non ha una capacità intrinseca di guarire”.
Questo è dovuto in gran parte al fatto che la cartilagine non ha un apporto di sangue attivo. Di conseguenza, spesso è necessario un intervento chirurgico per riparare il tessuto danneggiato.
Uno dei principali trattamenti per i danni alla cartilagine è la chirurgia di microfrattura. Durante questa procedura, i chirurghi rimuovono la cartilagine danneggiata e poi creano dei fori nell’osso sottostante. Questo consente al sangue contenente sostanze chimiche specializzate per la crescita di fluire nell’area, che poi innesca la crescita della cartilagine. Tuttavia, spesso la cartilagine che si forma dopo questo intervento chirurgico, la fibrocartilagine, è più debole e meno resistente all’usura rispetto alla cartilagine normalmente presente nelle articolazioni, chiamata cartilagine ialina.
Stupp e i suoi colleghi hanno creato un tipo di gel iniettabile che può rigenerare la cartilagine ialina nelle articolazioni. Hanno descritto la loro invenzione in uno studio pubblicato sulla rivista PNAS.
“Il nostro gel iniettabile può indurre la riparazione in un tessuto che non si rigenera naturalmente“, ha affermato Stupp.
Una volta iniettato in un’articolazione, una proteina all’interno del gel recluta una sostanza chimica nel corpo chiamata fattore di crescita trasformante-beta1 (TGF-b1), che promuove la riparazione della cartilagine. Il gel iniettabile contiene anche un tipo di carboidrato complesso, o polisaccaride, chiamato acido ialuronico, che può indurre le cellule staminali a formare cartilagine.
I ricercatori hanno testato il gel iniettabile su pecore affette da un tipo di difetto della cartilagine nell’articolazione del ginocchio, un’articolazione complessa che ricorda il ginocchio umano e che si trova nella parte superiore delle zampe posteriori degli animali a quattro zampe.
Entro sei mesi dalla somministrazione dell’iniezione una tantum il gel ha innescato una crescita notevole della cartilagine e una riparazione migliorata nelle articolazioni danneggiate degli animali. Il nuovo biomateriale ha funzionato meglio delle iniezioni di solo TGF-b1, che sono state somministrate a un gruppo di controllo di pecore.
È importante notare che la struttura della nuova cartilagine nelle pecore trattate con il gel iniettabile assomigliava a quella della cartilagine ialina.
Conclusioni
Con ulteriori ricerche e sviluppi, il team spera che la sostanza produca risultati simili sugli esseri umani: “Rigenerando la cartilagine ialina, il nostro approccio dovrebbe essere più resistente all’usura rispetto alla chirurgia di microfrattura”, ha affermato Stupp.
Questo potrebbe risolvere il: “Problema della scarsa mobilità e del dolore articolare a lungo termine, evitando anche la necessità di una ricostruzione articolare con grandi pezzi di hardware“, come le articolazioni protesiche, ha concluso. La speranza è che, alla fine, qualcosa come il nuovo gel iniettabile possa essere utilizzato per prevenire la necessità di interventi di sostituzione completa del ginocchio.
