Pillola con microrobot promette di alleviare la colite nei topi con un trattamento innovativo

RomeGli ingegneri dell'Università della California di San Diego hanno sviluppato una pillola che trasporta minuscoli robot, chiamati microrobot, nel colon per trattare la malattia infiammatoria intestinale (IBD). Questo nuovo trattamento orale ha mostrato risultati positivi nei topi, riducendo significativamente i sintomi dell'IBD e aiutando a guarire i tessuti danneggiati del colon senza causare effetti collaterali dannosi.

La malattia di Crohn e la colite ulcerosa sono patologie autoimmuni che colpiscono molte persone in tutto il mondo. Provocano un'infiammazione cronica dell'intestino, causando forti dolori addominali, sanguinamento rettale, diarrea e perdita di peso. La malattia si manifesta quando le cellule immunitarie, in particolare i macrofagi, diventano iperattive e rilasciano un eccesso di sostanze chimiche pro-infiammatorie. Queste sostanze si legano ai recettori sui macrofagi, portando a un ulteriore rilascio di sostanze chimiche e a una infiammazione continua.

Ricercatori hanno sviluppato un nuovo metodo per affrontare la IBD. Un team guidato da Liangfang Zhang e Joseph Wang ha progettato piccoli robot composti da nanoparticelle attaccate alle cellule delle alghe verdi. Questi microrobot assorbono e neutralizzano le sostanze nocive nell'intestino.

Questo nuovo trattamento presenta alcuni importanti aspetti da considerare: agisce rapidamente, ha pochi effetti collaterali, è facile da usare e può essere combinato con altre terapie.

• I microrobot sono composti da nanoparticelle di polimeri biodegradabili.
• Le nanoparticelle sono rivestite con membrane di cellule macrofagiche.
• Queste cellule fungono da esche per i macrofagi e legano le citochine pro-infiammatorie.
• Le cellule di alghe verdi vengono utilizzate per distribuire efficientemente le nanoparticelle.

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Le nanoparticelle fermano l'infiammazione comportandosi come finti macrofagi. Assorbono e neutralizzano le sostanze che causano infiammazione senza indurre il corpo a produrne di più. Queste nanoparticelle sono create con un polimero biodegradabile e rivestite con membrane di cellule di macrofagi autentici per essere efficaci.

Gli studiosi hanno posto la sicurezza al primo posto. Le nanoparticelle sono composte da materiali sicuri per l'organismo. Anche le alghe verdi impiegate sono sicure da consumare, come approvato dalla U.S. Food and Drug Administration. I microrobot sono racchiusi in una capsula liquida con un rivestimento speciale che rimane intatto nello stomaco ma si decompone nel colon a pH neutro. Così, i microrobot vengono rilasciati solo dove sono necessari.

Nei test sui topi, la capsula è stata somministrata oralmente ai roditori con IBD. Il trattamento ha ridotto il sanguinamento nelle loro feci, ha reso le feci più solide, li ha aiutati a recuperare peso perso e ha diminuito l'infiammazione nel colon. Non sono stati osservati effetti collaterali.

Il team di ricerca sta attualmente applicando il trattamento con microrobot in studi clinici. Questo progetto è finanziato dall'Ufficio Congiunto per la Scienza e la Tecnologia dell'Agenzia per la Riduzione delle Minacce della Difesa, nell'ambito della Difesa Chimica e Biologica.