Dalla gravità alterata, fino a 20 volte maggiore rispetto a quella terrestre, e dall’impiego di un nanomateriale smart, arriveranno indicazioni per contrastare la produzione di radicali liberi, sostanze che contribuiscono all’invecchiamento cellulare. Nell’ambito della settima edizione della campagna “Spin your thesis!”, il gruppo di ricercatori “PlanOx”, è stato selezionato dell’Agenzia Spaziale Europea, con altri tre gruppi europei, per condurre gli esperimenti in gravità alterata all’interno della “Large diameter centrifuge”, “centrifuga”, dal diametro di otto metri, posizionata nel “Centro Europeo di Ricerca Spaziale e Tecnologica”, a Noordwijk, nei Paesi Bassi.
Il team di ricerca PlanOx, coordinato da Gianni Ciofani, professore associato del Politecnico di Torino e ricercatore presso il centro di Micro-BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna e Istituto Italiano di Tecnologia (CMBR - IIT), è frutto della collaborazione con Alessandra Salvetti, professoressa associata del dipartimento di Medicina clinica e sperimentale dell’Università di Pisa (la prima a destra nella foto).
Il nome del gruppo, PlanOx, fa riferimento a quello delle planarie, vermi che presentano un corpo piatto e allungato, dalle dimensioni di pochi millimetri. Le planarie sono caratterizzate da una straordinaria capacità rigenerativa e possono essere considerate immortali grazie alla presenza di cellule staminali che continuamente sostituiscono le celle perse dal corpo dell’animale.
Da anni il gruppo di ricerca di Alessandra Salvetti utilizza questi animali come sistema modello per lo studio in vivo della biologia delle cellule staminali e, grazie alla collaborazione con Gianni Ciofani e Giada Genchi dell’IIT-Sant’Anna, esperti di “smart material “ nanotecnologici, questi animali serviranno anche per capire come sia possibile contrastare gli effetti della forza di gravità superiore a quella terrestre sulla produzione di radicali liberi utilizzando le nanoparticelle di ceria, nanoparticelle ceramiche, biocompatibili, dall'eccezionale capacità antiossidante ed autorigenerante che sono in grado di contrastare l'insorgenza di radicali liberi.
Alterazioni della forza di gravità aumentano infatti la produzione di radicali liberi nelle cellule e contribuiscono all’invecchiamento cellulare. Questo meccanismo sembra essere implicato, ad esempio, nella degenerazione muscolare e ossea cui vanno incontro gli astronauti durante periodi di esposizione a gravità alterata. I risultati che il gruppo PlanOx otterrà potranno dimostrarsi utili non soltanto per trattare le problematiche legate all'esposizione a regimi di gravità alterata, ma anche, in futuro, per il trattamento di malattie degenerative causate dall'aumento incontrollato di radicali liberi.
Gli esperimenti in Olanda sono già stati fissati per settembre 2016, mentre una parte rilevante dello studio avverrà in Italia: le analisi sui campioni da utilizzare sulla “Large Diameter Centrifuge” saranno condotte presso il Dipartimento di Medicina Clinica e Sperimentale dell’Università di Pisa e il Centro di Micro-BioRobotica dell’IIT di Pontedera.