Alcune delle soluzioni più ingegnose provengono direttamente dalla natura. Un esempio straordinario è la cozza, un mollusco capace di ancorarsi alle superfici con una forza sorprendente grazie a speciali proteine adesive. Ispirandosi a questa capacità, un gruppo di scienziati del MIT e del Collaborative Research Center “Dynamic Hydrogels at Biointerfaces” ha sviluppato un nuovo tipo di supercolla, combinando le proprietà adesive delle cozze con quelle protettive del muco corporeo.
Un’innovazione nel settore medico
Il mondo della medicina è alla costante ricerca di adesivi impermeabili in grado di migliorare la cura delle ferite, ottimizzare il trattamento chirurgico e ridurre il rischio di infezioni post-operatorie. Nel nostro organismo esiste già una sostanza con queste qualità: il muco, che ricopre le superfici interne del corpo umano e svolge una funzione protettiva contro batteri, virus e alterazioni del pH. Grazie alle sue proprietà antimicrobiche, il muco potrebbe essere sfruttato per creare un rivestimento protettivo in grado di prevenire la proliferazione batterica e garantire una maggiore sicurezza in ambito medico.
Per mettere alla prova questa idea, il team di ricercatori ha estratto proteine adesive dalle cozze e le ha combinate con mucine suine, oltre a utilizzare polimeri mucinici derivati sinteticamente. Le sostanze ottenute sono state analizzate per valutarne le proprietà meccaniche, la capacità di gelificazione e il loro potenziale come adesivi per tessuti e rivestimenti antimicrobici.
Un adesivo flessibile e controllabile
Uno degli aspetti più innovativi dello studio riguarda la possibilità di regolare i tempi di gelificazione della supercolla. I ricercatori hanno scoperto che, modificando la struttura molecolare dei polimeri impiegati, potevano determinare con precisione la velocità con cui il materiale si trasformava in gel. Questo processo poteva avvenire in pochi secondi o nel corso di alcune ore, a seconda della necessità.
Rainer Haag, della Freie Universität Berlin, ha sottolineato l’importanza di questa scoperta, spiegando che l’adesivo può essere utilizzato su superfici bagnate, a temperatura ambiente e in condizioni estremamente delicate, rendendolo particolarmente adatto per l’uso in campo biomedico.
I test condotti su pelle di maiale, utilizzata come modello per quella umana, hanno confermato l’efficacia dell’adesivo, che non solo garantiva una forte adesione, ma era anche in grado di prevenire l’accumulo di batteri pericolosi, come il Pseudomonas aeruginosa, spesso responsabile di infezioni post-operatorie.
Un futuro tra biomedicina e sostenibilità
Sebbene lo studio si sia concentrato sulle mucine suine e sui polimeri sintetici ispirati a esse, i ricercatori sono fiduciosi che in futuro sarà possibile ottenere lo stesso risultato utilizzando mucine di origine umana, come quelle presenti nella saliva.
George Degen, ricercatore del MIT, ha dichiarato che l’approccio potrebbe essere facilmente adattato a queste proteine, aprendo la strada a nuove applicazioni mediche. Il team ipotizza che la supercolla possa essere sviluppata sotto forma di spray o iniezione, creando un rivestimento protettivo capace di migliorare la sicurezza dei pazienti sottoposti a impianti medici o di favorire la guarigione delle ferite prevenendo infezioni.
L’innovazione potrebbe anche trovare applicazione in altri settori, come la produzione di rivestimenti antifouling per dispositivi medici e la creazione di imballaggi sostenibili.
Pubblicato sulla rivista Proceedings of the National Academy of Sciences, lo studio dimostra che le soluzioni più rivoluzionarie spesso si trovano osservando i meccanismi naturali. La combinazione tra muco e proteine delle cozze potrebbe rappresentare un passo avanti significativo nella creazione di materiali innovativi per la medicina e non solo.
