La sintesi dei biominerali
Nella formazione dei biominerali, la natura ci mostra che è possibile ottenere un elevato controllo dei processi di cristallizzazione. Sotto l’egida del progetto PINSYS, scienziati con esperienze in ambiti multidisciplinari sono riusciti a utilizzare numerose strategie bio-ispirate per ottenere nuove nanoparticelle porose inorganiche destinate ad applicazioni nel settore biomedico. I solidi mesoporosi sono materiali con pori di diametro compreso tra 2 e 50 nm. Il team PINSYS ha testato vari materiali, tra cui nanoparticelle di silice mesoporosa (MSN) per verificare la possibilità di controllare la nucleazione dei cristalli e ha sviluppato una tecnica innovativa in cui le MSN agiscono come agenti di nucleazione e le fetuine come inibitori della crescita. La fetuina è una proteina del siero che contribuisce a regolare la calcificazione vascolare e il metabolismo osseo. Il lavoro ha ottenuto risultati soddisfacenti e ha permesso di sintetizzare nanorod mesoporosi di idrossiapatite. Le dimensioni e la porosità di queste nanoparticelle, inoltre, potrebbe essere regolata agendo sulla concentrazione di fetuina. Gli scienziati hanno utilizzato l’albumina del siero bovino come farmaco a grandi molecole per valutare l’applicabilità delle nanoparticelle mesoporose nella somministrazione dei medicinali. I nanorod mesoporosi di idrossiapatite hanno mostrato una capacità di carico utile notevolmente maggiore e un profilo di rilascio del medicinale più sostenuto rispetto ai nanorod solidi dello stesso materiale. Queste particelle, inoltre, sono facilmente assorbibili dalle cellule, una caratteristiche che potrebbe renderle idonee per le applicazioni di erogazione dei farmaci intracellulari. L’aumento della popolazione in età avanzata comporta anche l’incremento della domanda di assistenza sanitaria per i sistemi sanitari europei, già sovraccarichi. Le attività di questo progetto sono altamente promettenti, in particolare nel settore della nanomedicina e le tecniche sviluppate potrebbero servire per la somministrazione mirata di farmaci e per sistemi di rilascio controllato destinati al trattamento di malattie come il cancro.