La seta possiede straordinarie qualità naturali: è leggera, soffice e assorbe l’umidità. Un singolo filo di seta ha la stessa resistenza di un filo d’acciaio dello stesso spessore.
Grazie a queste caratteristiche, la seta viene utilizzata con crescente successo nel settore energetico, nell’industria ottica e, in particolare, in medicina per la ricostruzione di tessuti danneggiati del corpo umano.

La biocompatibilità della seta

Uno dei principali vantaggi della seta è la sua biocompatibilità. Questa fibra naturale è ben tollerata dal corpo umano, riducendo al minimo il rischio di reazioni immunitarie avverse. Inoltre, la seta è biodegradabile, il che la rende ideale per applicazioni temporanee come impianti e scaffold per la rigenerazione dei tessuti.

La seta è costituita principalmente da fibroina, una proteina che possiede eccellenti proprietà meccaniche e una struttura che può essere facilmente modificata. Questa versatilità consente ai ricercatori di ingegnerizzare la seta per ottenere la porosità e la resistenza necessarie per sostenere la crescita e la differenziazione delle cellule staminali ematopoietiche, le cellule che danno origine a tutte le cellule del sangue.

Seta e modelli di midollo osseo

Il midollo osseo è un tessuto complesso che ospita le cellule staminali ematopoietiche, responsabili della produzione di tutte le cellule del sangue. Ricreare un ambiente di midollo osseo funzionale in laboratorio è una sfida significativa. Grazie alle straordinarie proprietà della seta, i ricercatori dell’Università di Harvard e dell’Università di Pavia, in collaborazione con la Tufts University di Boston, hanno sviluppato un modello tridimensionali di midollo osseo interamente costruito in seta che replica fedelmente l’ambiente naturale di queste cellule.

Una delle principali sfide della ricerca ematologica è produrre piastrine ex-vivo per studiare le malattie che le coinvolgono e poterle trasfondere a chi ne ha bisogno. Questo modello permette di studiare i meccanismi di produzione delle piastrine sia in condizioni fisiologiche che patologiche, identificando nuovi target terapeutici. Esaminare varie condizioni di produzione delle piastrine consente di confrontare i differenti meccanismi di sintesi cellulare, al fine di identificare possibili strategie per prevenire o curare le malattie del sangue.

È stato deciso di impiegare la seta per la creazione del modello 3D di midollo osseo proprio perché, come detto precedentemente, la seta è una proteina fibrosa con un’elevata resistenza meccanica. Nota principalmente per il suo utilizzo come filo da sutura, la seta ha mostrato un potenziale significativo in altri ambiti biomedici. Attualmente, viene studiata per la rigenerazione di legamenti, la formazione di membrane e come bendaggio per le ferite.

Applicazioni future

L’uso della seta per sviluppare modelli di midollo osseo potrebbe rivoluzionare la ricerca medica e le terapie cliniche. Questi modelli possono essere utilizzati per testare nuovi farmaci, studiare malattie ematologiche e sviluppare trattamenti personalizzati. Inoltre, potrebbero contribuire alla creazione di impianti di midollo osseo ingegnerizzato per trapianti, offrendo una soluzione alla carenza di donatori compatibili.