All’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) e precisamente nel dipartimento Smart Materials condotto da Athanassia Athanassiou, si fanno ricerche sui cosiddetti “materiali intelligenti”: con il grafene, per esempio, si producono caschi resistentissimi, scarpe super flessibili e magliette termoregolabili; con gli scarti alimentari (dei carciofi), si creano, invece, bioplastiche per imballaggi di frutta e verdure. Mentre con spugne speciali si possono assorbire incredibili quantità di petrolio dal mare. E presto, in un prossimo futuro, per eliminare l’uso della plastica anche dall’ambito biomedicale e fare guarire più rapidamente le ferite, useremo cerotti e garze che hanno come principi attivi miele e oli essenziali. Ci ha spiegato come funzionano la ricercatrice dello Smart Materials di IIT Giulia Suarato.
Come sono i cerotti e le garze che state preparando?
Sono cerotti in forma di film o piccole matasse, come garze, ma trasparenti, realizzati con polimeri di origine sintetica e naturale, come miele e oli essenziali. La loro struttura tridimensionale permette di rilasciare delle molecole che hanno un’attività antibatterica e antiossidante.
Che caratteristiche hanno?
Prima di tutto sono trasparenti, il che permette di poter controllare la ferita, la scottatura o l’ulcera senza doverli cambiare, anche rischiando di creare ulteriori ferite. Inoltre permettono al nostro corpo di assorbire più velocemente il loro principio attivo specifico, così da fare guarire la ferita più rapidamente ed evitare la somministrazione di antibiotici. Infine sono riassorbibili dal nostro organismo, in quanto materiali naturali, il che fa sì che non ci siano scarti da dover gettare via.
Esattamente che tipo di ferite curano?
Lesioni da taglio, ustioni e ulcere diabetose. Qui nei nostri laboratori abbiamo dei modelli in vivo, preclinici, usati per testare i materiali, che servono per riprodurre le scottature ai raggi UV, quindi ustioni non particolarmente profonde - come invece sono quelle da acido - e le ferite acute, prodotte da escoriazioni importanti. Per i modelli cronici, invece, mandiamo i nostri materiali ad altri centri di ricerca, che creano la ferita su animali e la infettano.
Di quanto si può ridurre il tempo di guarigione con questi cerotti?
Negli studi che abbiamo effettuato comparando i preparati commerciali con gli “smart materials”, la riduzione del tempo di guarigione è almeno di 24-48 ore rispetto a questi, quindi la ferita acuta non infetta si chiude due giorni prima. Per le ferite infettate, invece, la situazione varia da modello a modello usato.
Perché avete scelto questo tipo di materiali?
La filosofia del gruppo guidato dalla nostra “principal investigator”, Athanassia Athanassiou, è quella di usare il più possibile materiali alternativi rispetto a quelli tradizionali, cioè sintetici, che sono spesso di origine fossile; quello che facciamo, quindi, è studiare le alternative alle plastiche, che sono usate anche nel biomedicale: anche un cerotto, infatti, è costituito da plastica. Il nostro scopo è trovare materiali che si biodegradano e si bioriassorbono sulla ferita - senza così creare uno scarto di plastica da dover gettare - e che, essendo naturali abbiano delle caratteristiche di biocompatibilità che possano favorire la rigenerazione totale della pelle. Infatti i materiali, derivati naturalmente, presentano al loro interno delle sequenze di atomi e molecole, che favoriscono l’adesione cellulare, per cui usiamo il materiale di questo tipo per l’effetto biomedicale che ha. Gli oli essenziali, estratti da te verde e cavolo rosso, sono tutti materiali antiossidanti e lenitivi che noi combiniamo con i nostri polimeri per realizzare i cerotti e le garze. Adesso sto lavorando anche sulle proteine estratte dalla lana, le cheratine, che si trovano anche nei capelli e nelle unghie.
Questi “super” cerotti e garze saranno acquistabili come i farmaci da banco in futuro?
Siamo ancora in fase di brevettazione, ma speriamo che presto siano disponibili. Certo, l’idea è che siano facilmente maneggevoli per tutti e stabili.