Si scopre che i robot biologici stimolano la crescita dei neuroni quando sono liberi!

Scienziati della Tufts University hanno fatto una scoperta rivoluzionaria: le cellule delle vie respiratorie nei nostri polmoni, solitamente note come cellule stazionarie,
sono in grado di trasformarsi in robot biologici mobili in grado di riparare tessuto nervoso danneggiato in laboratorio.

Immaginate un mondo in cui le cellule del vostro corpo, quelle note come cellule stazionarie e prive di capacità di movimento, diventano minuscoli robot in grado di riparare tessuti danneggiati.
Sembra fantascienza? Beh, non più!
Ricercatori della Tufts University hanno fatto una scoperta rivoluzionaria: le cellule delle vie respiratorie nei nostri polmoni, note come "cellule epiteliali",
sono in grado di trasformarsi in "antrobot" biologici mobili che possono stimolare la ricrescita dei neuroni in una piastra di laboratorio.

In passato, si pensava comunemente che le cellule epiteliali delle vie respiratorie fungessero solo da "guardiani" - filtri che neutralizzano le sostanze nocive dall'aria che respiriamo.
Tuttavia, i ricercatori di Tufts hanno sfidato questa visione tradizionale.
Invece di coltivare le cellule delle vie respiratorie all'interno di una matrice simile a un gel che le tiene in posizione, hanno utilizzato un mezzo liquido che permetteva alle cellule di muoversi liberamente.
Queste condizioni hanno indotto le cellule a organizzarsi spontaneamente in sorprendenti sfere mobili, azionate da piccole "ciglia" simili a peli.

Svolta scientifica:

Questa scoperta, pubblicata sulla prestigiosa rivista scientifica Advanced Science, presenta un concetto completamente nuovo riguardo alla funzione delle cellule umane.
Fino ad ora, si pensava comunemente che le cellule delle vie respiratorie, chiamate cellule epiteliali, fossero destinate solo ad aiutare a neutralizzare le sostanze nocive dall'aria che respiriamo.
Tuttavia, queste ricerche mostrano che queste cellule hanno un potenziale enorme aggiuntivo: capacità di movimento, capacità di auto-organizzazione e capacità di stimolare la riparazione dei tessuti in condizioni di laboratorio.

La nascita degli antrobot:

Queste sfere mobili, chiamate "antrobot", hanno mostrato proprietà affascinanti:

• Automovimento: Gli antrobot sono in grado di muoversi autonomamente all'interno del liquido, utilizzando le loro ciglia come motore.
• Capacità di auto-organizzazione: Le cellule si sono organizzate spontaneamente in sfere mobili, senza bisogno di intervento esterno.
• Stimolazione della crescita dei neuroni in laboratorio: Quando gli antrobot sono stati posizionati su uno strato di cellule nervose umane danneggiate in una piastra di laboratorio, hanno causato la crescita di nuovo tessuto nervoso lungo l'area del danno. È importante notare che il risultato è stato osservato solo in coltura cellulare, e gli stessi ricercatori sottolineano che non sanno ancora esattamente come avvenga il processo.

Ricerca simile: Un team di ricercatori dell'Harbin Institute of Technology in Cina ha dimostrato una capacità simile nei globuli bianchi.
Queste cellule, note come parte del sistema immunitario, sono state utilizzate come minuscoli "robot" per trasportare farmaci in modo mirato ai tumori cerebrali, attraversando la barriera emato-encefalica (ricerca pubblicata sulla rivista Science Robotics nel 2021). Si tratta di un'applicazione di trasporto di farmaci, non di riparazione dei tessuti.

Implicazioni di vasta portata:

Questa scoperta apre la porta a un nuovo mondo di possibili possibilità nella medicina rigenerativa.
Forse in futuro, se la ricerca progredirà dal laboratorio al corpo vivente, potremmo usare questi antrobot per riparare organi e tessuti danneggiati e persino affrontare i processi di invecchiamento.
Tuttavia, in questa fase si tratta solo di possibilità future speculative: tutti i risultati finora sono stati ottenuti in condizioni di laboratorio, e c'è ancora molta strada da fare per un'applicazione medica negli esseri umani.

Riferimenti:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202303575