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Il peptide sorpresa
Nel 2001, Rutledge Ellis-Behnke, PhD '03, ricercatore presso il Dipartimento di cervello e scienze cognitive, stava conducendo ricerche chirurgiche sul cervello di criceto. Lui e i suoi colleghi stavano usando un liquido fatto di frammenti proteici noti come peptidi per incoraggiare la rigenerazione del tessuto neurale, un potenziale trattamento per l'ictus. Nei primi esperimenti, la tecnica sembrava promuovere il rafforzamento e il ricablaggio delle regioni neurali traumatizzate nei roditori. Ma in laboratorio, un giorno, qualcosa sembrava storto.
Rutledge Ellis-Behnke (a sinistra) e Gerald Schneider mostrano un fegato sezionato che è stato trattato con il loro gel.
Continuavo a dire a Rutledge: 'Controlla l'animale. Non sta sanguinando. È morto?’, afferma Gerald Schneider, professore di scienze cognitive e del cervello al MIT. Ma no, era ancora vivo.
In quel momento di serendipità, Ellis-Behnke vide che il liquido peptidico aveva un secondo effetto altrettanto profondo: fermò l'emorragia quasi immediatamente.
Attraverso una serie di esperimenti presso l'Università di Hong Kong, ha scoperto che quando il liquido viene applicato a una ferita chirurgica in un topo o in un criceto, i peptidi si autoassemblano in una barriera su scala nanometrica che sigilla la ferita. Una volta che la ferita guarisce, il gel non tossico viene scomposto in molecole che le cellule usano per la riparazione dei tessuti, spiega Ellis-Behnke.
I ricercatori (tra cui Kwok-Fai So, PhD '77, capo del Dipartimento di Anatomia dell'Università di Hong Kong) hanno pubblicato i risultati nell'ottobre 2006 sulla rivista Nanomedicina , osservando che questa era la prima volta che la nanotecnologia veniva utilizzata per arrestare l'emorragia nei vasi sanguigni danneggiati senza coagularsi. Abbiamo trovato un modo per fermare l'emorragia in meno di 15 secondi che potrebbe rivoluzionare il controllo dell'emorragia, dice Ellis-Behnke.
Ellis-Behnke e So stanno ora conducendo esperimenti sui maiali. Sperano che il loro gel si riveli utile per gli esseri umani e possa sostituire la soluzione salina, i morsetti e le spugne utilizzate durante l'intervento chirurgico, riducendo il tempo trascorso in sala operatoria a tamponare il sanguinamento. I peptidi potrebbero anche essere applicati alle ferite sul campo di battaglia o usati come quello che i ricercatori chiamano un cerotto molecolare nel cervello dei pazienti colpiti da ictus.
I ricercatori stanno anche portando avanti il loro lavoro sulla rigenerazione delle reti neurali. Ciò ha portato a 20 ore al giorno per Ellis-Behnke, per non parlare del faticoso spostamento dalla sua casa a Canton, MA, alla Cina. Ma c'è un lato positivo: lungo la strada, la sua mente fertile ha assorbito talenti come la microchirurgia (è fondamentalmente idraulica) e il parlare cinese (è principalmente la varietà dei taxi-ristorante).