Una ricerca che ha combinato competenze in chimica dei materiali, ottica, fisiologia e medicina sperimentale, coinvolgendo l’Istituto nazionale di ottica del Cnr, Università di Firenze e Lens, ha consentito di sviluppare dei materiali innovativi capaci di contrarsi una volta stimolati con la luce e sono stati implementati in modo da mimare la contrazione del muscolo cardiaco, con il fine di realizzarne un primo prototipo di muscolo artificiale.
Le implicazioni della ricerca Il lavoro, pubblicato sulla rivista ‘Circulation Research’, ha dimostrato che questi materiali sono potenzialmente in grado di aumentare la performance contrattile del cuore. «Abbiamo progettato e sintetizzato una vera e propria ‘palette’ di cristalli liquidi elastomerici capaci di contrarsi sotto stimolazione luminosa – spiega Camilla Parmeggiani del Lens e Unifi -. Questi materiali sono stati caratterizzati meccanicamente come se fossero dei muscoli, con l”obbiettivo di identificare quelli con le proprietà più simili a quelle del nostro cuore». «Abbiamo realizzato un materiale biocompatibile che può produrre livelli di forza paragonabili o superiori a quelli del muscolo nativo, replicandone le proprietà cinematiche», aggiunge Leonardo Sacconi del Cnr-Ino. «La ricerca è estremamente importante nel contesto di numerose patologie cardiache, sia genetiche che acquisite – conclude Cecilia Ferrantini dell’Università di Firenze -. Abbiamo dimostrato come questi materiali, lavorando in sostituzione o accoppiati al muscolo danneggiato, potrebbero essere impiegati in futuro per assistere efficacemente la funzione contrattile di un cuore malato». Le applicazioni della ricerca sono molteplici e si può estendere alla funzione compromessa dei muscoli scheletrico e liscio, come ad esempio nel caso di distrofie muscolari, malattie neurodegenerative e lesioni spinali.
