Unione di biologia e tecnologia per benefici futuri
Il progetto Fenasy (Space and time resolved ultrafast dynamics of few porphyrins derivatives in nanosystems) si è occupato del miglioramento delle conoscenze sull'interazione di materiali biologici selezionati come candidati da usare in nanoscienze, nanotecnologia e nanomedicina. L'equipe del progetto Fenasy ha condotto esperimenti rapidi (picosecondo (ps)) e ultrarapidi (femtosecondo (fs)) con diversi derivati porfirinici in soluzioni o confinati da nanocavità chimiche e biologiche e nanocanali. La prima fase prevedeva la verifica della fotoreazione e della dinamica di rilassamento, nonché lo studio degli effetti e dei risultati del nanoconfinamento su scala temporale ps e fs. Sono poi state usate tecnologie laser ultrarapide e a singola molecola per studiare il rapporto tra fotodinamica e la nanostruttura ottenuta. Il lavoro sulla dinamica da rapida a ultrarapida della ftalocianina di palladio legata a materiale mesoporoso MCM-41 ha indicato che le proprietà in stato eccitato della ftalocianina di palladio si potrebbero perfezionare e modificare con l'interazione con il materiale mesoporoso. È molto promettente per applicazioni in settori quali la nanofotonica, la terapia fotodinamica (PDT) e la progettazione fotovoltaica e di celle solari. La ftalocianina è una macromolecola strutturalmente legata alle porfirine; i relativi composti hanno attirato l'interesse per la sua idoneità come materiale donatore da usare in elettronica molecolare. Negli studi di femtosecondo sui derivati porfirinici confinati in proteine di albumina serica umana (HAS), i partner di progetto hanno osservato un grande impatto e suggerito che le ftalocianine di metallo potrebbero avere applicazioni di ampia portata nella catalisi enzimatica, in fotonica e PDT. Le porfirine solitamente entrano nel sangue in soluzioni ad alta concentrazione, cosa che potrebbe indebolirne il potenziale di azione o addirittura avere conseguenze negative per un organismo. I risultati dello studio dimostrano invece che l'interazione con la proteina HSA potrebbe contribuire al controllo dell'efficacia e della biodistribuzione. I risultati di Fenasy sono incoraggianti e formano la base per gli sforzi futuri per una formulazione e somministrazione sicure dei farmaci. Alcuni risultati del progetto sono già stati pubblicati e altri sono in fase di preparazione per l'invio a riviste scientifiche internazionali.
