Dal poliestere vegetale alla garza per medicazioni
La cute rappresenta il primo scudo di difesa dell’organismo contro i patogeni microbici che possono comportare l’insorgenza di infezioni. Detto ciò, sebbene la pelle sia una barriera molto forte, non è impenetrabile. Ad esempio, quando ci procuriamo una ferita, che si tratti di un graffio innocuo o di una lacerazione più grave, si crea una fessura nella pelle attraverso la quale possono entrare i patogeni. Tuttavia, in questo punto la cute può esercitare una sorta di superpotere che le permette di ripararsi da sola, in sostanza chiudendo la ferita. Purtroppo, le persone che hanno un sistema immunitario compromesso, spesso sono soggette a ferite croniche che non si rimarginano, il che le rende particolarmente suscettibili alle infezioni. Per offrire una migliore protezione a questi pazienti, una ricercatrice dell’UE si è rivolta alle piante. «Nell’arco di milioni di anni, le piante hanno sviluppato la straordinaria capacità di proteggere sé stesse contro qualunque elemento, dalla luce ultravioletta ai predatori fino alle malattie», afferma Cristina Silva Pereira, biochimica presso l’istituto di tecnologia chimica e biologica António Xavier. Grazie al sostegno del progetto MIMESIS, finanziato dall’UE, Silva Pereira sta lavorando alla realizzazione di una garza per medicazioni a base di un biomateriale che si ispira ai poliesteri vegetali e, quindi, in grado di simulare le proprietà antimicrobiche e rigenerative della cute.
Un gemello naturale della cute
I poliesteri fanno parte di ciò che ricopre e protegge le componenti aeree delle piante, ossia gambi, frutti, foglie, rami, praticamente tutte le parti in superficie. Come chiarisce Silva Pereira, esistono due tipi di poliesteri presenti nelle piante: cutina e suberina. «Pur essendo entrambe onnipresenti nelle piante, ciascuna ha uno scopo preciso», aggiunge. «Mentre la cutina è una sostanza cerosa e repellente, utilizzata per proteggere i tessuti aerei delle piante, la suberina si trova nel periderma, ovvero nella corteccia degli alberi e nei tuberi, dove crea una barriera contro minacce esterne.» Quindi, cosa c’entra tutto questo con la cute umana e le ferite? «Questa combinazione unica di poliesteri si dimostra quasi un gemello naturale dello strato esterno della pelle», osserva Silva Pereira. «Come tale, ha il potenziale di fungere da base per la realizzazione di materiali per garze per medicazioni.»
Soluzioni salvavita potenziali
Per approdare dal poliestere alle garze per medicazioni, il progetto MIMESIS ha elaborato un metodo semplice e innovativo per estrarre la cutina e la suberina dalle piante. Mediante l’impiego di un liquido ionico biocompatibile come estraente principale, il processo è in grado di assumere una forma quasi originale dei poliesteri e, aspetto più importante, preservarne le capacità di formazione di pellicole. «La capacità di custodire le proprietà originali di barriera protettiva, in particolare quelle relative all’azione antimicrobica, battericida e inibente le bioincrostazioni, costituisce un passo importante per lo sviluppo di materiali a base di poliesteri vegetali per il trattamento delle ferite», asserisce Silva Pereira. Silva Pereira aggiunge subito dopo che il conseguimento di tali risultati rivoluzionari è stato possibile solo grazie al sostegno del Consiglio europeo della ricerca. «Questa sovvenzione ha reso possibile quello che non avrei mai creduto possibile in passato», conclude. «L’opportunità di mettere insieme una rete eccezionale di collaboratori, tra cui figure esperte di polimeri e scienze dei materiali, biologia vegetale, genetica e bioraffineria, ci ha permesso di capire in che modo si potrebbe trasformare la biologia vegetale in soluzioni potenzialmente salvavita.» Lo stesso gruppo di ricerca sta attualmente lavorando per consolidare e pubblicare le sue attività. Inoltre, sta tentando di utilizzare i risultati relativi all’immunità delle piante per creare una prova di concetto per la produzione di ingredienti sicuri di derivazione biologica con applicazioni potenziali nell’ambito dei materiali funzionali e degli additivi agricoli.
Parole chiave
MIMESIS, poliestere vegetale, garza per medicazioni, cute, patogeni microbici, infezione, ferita, sistema immunitario, piante, biomateriale
