Un gruppo di ricercatori israeliani del Technion – Israel Institute of Technology ha sviluppato un approccio radicalmente nuovo alla somministrazione dei farmaci, basato sull’idea di produrli direttamente all’interno del corpo, nel punto esatto in cui sono necessari. Invece di fabbricare un medicinale in uno stabilimento industriale e poi introdurlo nell’organismo tramite pillole o iniezioni, gli scienziati propongono di usare batteri vivi ma innocui come vere e proprie micro-fabbriche terapeutiche, capaci di sintetizzare e rilasciare proteine medicinali direttamente nei tessuti.
La ricerca, condotta finora solo su modelli animali e pubblicata sulla rivista scientifica peer-reviewed Advanced Healthcare Materials, è stata guidata dal professor Boaz Mizrahi insieme al dottor Adi Gross e a un team di giovani ricercatori. Il punto di partenza è un problema ben noto nella medicina moderna: molti farmaci fondamentali, come l’insulina, alcuni ormoni o gli anticorpi terapeutici, sono proteine molto delicate. Se ingerite per via orale vengono distrutte dal sistema digestivo, mentre la produzione, la conservazione e la somministrazione tramite iniezione comportano costi elevati, disagi per i pazienti e rischi di degradazione del principio attivo.
L’idea del team del Technion è quella di superare questi limiti lasciando che la proteina venga prodotta “in loco”, fresca e perfettamente configurata, all’interno del corpo stesso. Per farlo, i ricercatori hanno utilizzato un batterio noto per essere sicuro, il Bacillus paralicheniformis, che è stato geneticamente modificato per produrre una proteina chiamata gamma-PGA. Questa molecola è già nota per il suo ruolo nella guarigione delle ferite e nella riduzione dell’infiammazione, ed è quindi particolarmente promettente per il trattamento di ustioni gravi, ferite di guerra, lesioni cutanee legate al diabete e malattie infiammatorie della pelle come la psoriasi.
Per introdurre i batteri nell’organismo in modo semplice e non invasivo, il team ha progettato un cerotto dotato di microaghi. Si tratta di un dispositivo molto simile a un normale cerotto: una volta applicato sulla pelle, i microaghi penetrano solo negli strati superficiali, non raggiungono nervi né vasi sanguigni e si dissolvono completamente in poche ore. In questo modo i batteri vengono rilasciati direttamente nel tessuto, dove iniziano a funzionare come piccole fabbriche biologiche, producendo e secernendo la proteina terapeutica esattamente nel sito di trattamento.
Gli esperimenti condotti sui topi hanno mostrato risultati incoraggianti. La pelle degli animali è rimasta sana, senza segni di infiammazione o danni, e le analisi chimiche hanno confermato che la proteina prodotta dai batteri era pura, attiva e biologicamente efficace. Un ulteriore vantaggio di questo sistema è che, una volta introdotti, i batteri possono continuare a produrre il farmaco per diversi giorni, riducendo la necessità di somministrazioni ripetute e abbassando potenzialmente i costi del trattamento.
Secondo Mizrahi, questo approccio potrebbe rappresentare un cambiamento profondo nel modo in cui si pensa alla farmacologia, inaugurando un nuovo paradigma in cui produzione e consumo del farmaco coincidono. In prospettiva, i pazienti potrebbero applicare autonomamente questi cerotti come semplici adesivi, senza dolore e senza bisogno di personale medico. Sebbene la tecnologia non sia ancora stata testata sugli esseri umani e resti quindi in una fase sperimentale, i ricercatori stanno già lavorando su altri batteri e altre proteine, immaginando applicazioni future che potrebbero includere anche malattie sistemiche come il diabete. Se i risultati verranno confermati nei prossimi studi clinici, questa forma di “medicina vivente” potrebbe trasformare in modo significativo la cura di molte patologie croniche e acute.
