Guarire le ferite grazie all'elettricità
Circa 150 anni fa il fisiologo tedesco Emil Du-Bois Reymond, in una manifestazione disinteressata di impegno nei confronti della scienza, si provocò una ferita al braccio e misurò il campo elettrico che si era creato naturalmente a livello della ferita. Attualmente un'équipe internazionale di ricercatori ha svelato i meccanismi con i quali un campo elettrico controlla il processo di guarigione dalle ferite, una scoperta che potrebbe condurre allo sviluppo di nuovi metodi terapeutici. Quando ci si taglia, una serie di processi induce le cellule a muoversi all'interno della ferita e a iniziare i "lavori" di riparazione. Tra le cellule figurano quelle che si muovono finché non entrano in contatto le une con le altre e le cellule ferite che rilasciano sostanze chimiche che attirano altre cellule. Tuttavia, nonostante le ricerche pionieristiche del dott. Du-Bois Reymond, il ruolo svolto dai campi elettrici nella guarigione delle ferite è rimasto ampiamente inesplorato e ancora oggi solo alcune équipe in tutto il mondo studiano questo settore. Il prof. Min Zhao dell'Università di Aberdeen (Regno Unito) è stato il primo a interessarsi al processo di guarigione delle ferite mentre lavorava in qualità di chirurgo traumatologo nella natia Cina. Insieme a un'équipe di ricercatori provenienti da Austria, Giappone e America, egli ha scoperto in che modo il campo elettrico delle ferite contribuisce al processo di guarigione. I loro risultati sono pubblicati nella rivista "Nature". In condizioni normali le cellule in coltura si muovono all'interno di una ferita in modo coordinato. Tuttavia, quando l'équipe ha applicato alla ferita un campo elettrico dotato di una polarità opposta rispetto alla direzione della guarigione, le cellule epiteliali hanno seguito la direzione del segnale elettrico e la ferita si è aperta. Quando l'équipe ha invertito la polarità del campo elettrico, la ferita si è chiusa. Oltre alle cellule epiteliali, altri tipi di cellule che sono di fondamentale importanza per la guarigione delle ferite, come i neutrofili e i fibroblasti cutanei, hanno reagito ai campi elettrici spostandosi, un processo noto con il nome di "elettrotassi". I campi elettrici delle ferite sono generati da pompe o vettori ionici che spostano gli ioni caricati positivamente o negativamente in una particolare direzione. I ricercatori hanno stabilito che, se alla ferita vengono applicate sostanze che accrescono il flusso di ioni, il campo elettrico della ferita si estende accelerando il processo di guarigione. Al contrario, l'applicazione di sostanze che inibiscono il flusso di ioni riduce il campo elettrico della ferita compromettendo la guarigione. Altri esperimenti hanno consentito ai ricercatori di scoprire i percorsi molecolari che intervengono nella risposta elettrostatica e i geni che li controllano. "Sul piano scientifico le nostre scoperte offrono una nuova prospettiva per comprendere in che modo le cellule si muovono per attivare il processo di guarigione e quali sono i geni e le molecole che le cellule utilizzano per rilevare i campi elettrici", ha osservato il prof. Zhao. "Dal punto di vista clinico le nostre scoperte indicano un nuovo approccio per accelerare la guarigione e curare le ferite croniche. Tali malattie costituiscono un onere pesante a livello personale ed economico". Il prof. Zhao e la sua équipe hanno individuato numerosi obiettivi possibili per sviluppare nuove tecnologie volte a migliorare e a gestire il processo di guarigione delle ferite. Ora sperano di applicare in ambiente ospedaliero i risultati ottenuti in laboratorio e di avviare i test clinici.
Paesi
Regno Unito