Un batterio che reagisce alla luce per proteggere da attacchi cardiaci

Alcuni ricercatori hanno sperimentato sui roditori un batterio che sarebbe in grado di contrastare i danni dell’infarto, grazie alle sue proprietà fotosintetiche; tra dubbi e speranze, la comunità scientifica si interroga su una futura sperimentazione umana.

Quando si verifica un infarto, il sangue smette di fluire nelle zone colpite, e i tessuti non possono più rifornirsi di ossigeno; come risultato, le cellule cardiache collassano.

Per tentare di trovare una soluzione in grado di tamponare questo tipo di emergenza, gli scienziati e i ricercatori si sono interrogati a lungo sulla possibilità di dare alle cellule della zona colpita da infarto una riserva aggiuntiva di ossigeno, dando tempo ai chirurghi di ristabilire la circolazione sanguigna con un bypass. Nonostante questa si possa considerare come una soluzione tampone, eviterebbe danni permanenti al tessuto cardiaco, salvaguardandone le funzioni vitali.

Un recente studio condotto sui topi suggerisce una nuova modalità d’intervento in tal senso: basterebbe introdurre nel cuore dei batteri fotosintetici che producono ossigeno una volta esposti alla luce.

Questa tecnica si è rivelata efficace nel preservare le funzioni cardiache nei roditori, ciò nonostante i ricercatori hanno evidenziato la presenza di ostacoli significativi nel testare questa tecnica sugli esseri umani.

“Questa è un’idea affascinante e radicale, e sono lieto che venga testata, ma la strada per arrivare a testarla sugli esseri umani è lunga. Se dovessi scommettere sulla validità del trattamento sugli umani in questo momento, scommetterei sul non funzionamento”, afferma Hina Chaudry, cardiologo al Mont Sinai Hospital di New York City.

Il batterio utilizzato è della specie Synechococcus elongatus, che, come le piante, fotosintetizza la luce in energia e converte il diossido di carbonio e l’acqua in ossigeno. Questo batterio è molto conosciuto tra i bioingegneri, e alcuni di loro lo studiano per trovare un modo per aumentare la produzione di biocombustibili o anche per comprendere le dinamiche dei ritmi circadiani.

Alcuni ricercatori della Stanford University hanno infettato i tessuti del cuore dei topi con il batterio, inducendo poi un attacco cardiaco aprendo il torace e bloccando l’arteria principale. Essi hanno fatto sì che il cuore rimanesse esposto alla luce naturale del laboratorio, permettendo al batterio di svolgere la sua funzione: già dai primi minuti dopo l’infarto, l’ossigeno che arrivava al tessuto era aumentato significativamente, e dopo 45 minuti il cuore del topo pompava circa il 60% di sangue in più rispetto ad altri topi colpiti da infarto ma senza il trattamento, e il 30% in più rispetto ai topi dove il batterio era presente, ma che non sono stati esposti alla luce.

“Negli umani, riuscire a preservare le funzioni cardiache dopo un infarto avrebbe profonde implicazioni dal punto di vista clinico, e farebbe la differenza tra un paziente sano e un paziente con il cuore danneggiato”, testimoniano i ricercatori in Science Advances.

Inoltre, basandosi sui prelievi di sangue effettuati sui topi sottoposti al trattamento nella prima settimana di convalescenza, non sono emersi effetti tossici causati dal batterio, che per di più non risulta essere patogeno per l’uomo.

Gli ostacoli per una futura sperimentazione sull’uomo non mancano, come già accennato in precedenza; secondo Chaudry, gli umani hanno muscoli cardiaci più spessi in confronto a quelli dei topi, aumentando la difficoltà della luce nel penetrare i tessuti in modo da raggiungere il batterio. Infine, anche il fatto che il batterio non abbia effetti tossici per i roditori è ancora da dimostrare, poiché l’analisi della risposta immunitaria è stata “superficiale ed imprecisa”.


Tradotto in Italiano. Articolo originale: Science


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