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Diabete, con le nanotecnologie l’insulina diventa intelligente

In Italia, le persone che soffrono di diabete di tipo 1 sono circa 300.000 (dati Istat) e l’incidenza di questa condizione è in aumento in tutto il mondo.  Ma il futuro, per chi dipende da quotidiane iniezioni di insulina, potrebbe essere meno faticoso grazie alle nanoscienze (nanotecnologia e nanomedicina) e al rilascio controllato dei farmaci.

Uno studio pre-clinico pubblicato nello scorso mese di novembre ha dato risultati incoraggianti. Sfruttando le proprietà chimico-fisiche dei nanoscopici granuli di insulina lo studio ha dimostrato la possibilità di garantire condizioni normoglicemiche per 10 giorni con una sola iniezione del farmaco. I nanoscopici granuli di insulina sono posizionati all’interno di microparticelle, più piccole di un capello e realizzate con un polimero clinicamente approvato (acido poli-lattico-co-glicolico / PLGA), in modo da controllarne il discioglimento.

Schema riassuntivo dello studio sull’insulina intelligente

Paolo Decuzzi, Direttore del Laboratory Nanotechnology for Precision Medicine dell’Istituto Italiano di Tecnologia IIT, spiega:

Il dispositivo è formato da ‘micropiastrelle’ i cui componenti principali sono i granuli di insulina (INS) della grandezza di circa 200 nanometri e la matrice prismatica in PLGA che contiene e protegge i granuli da rapida degradazione (INS- μPL). La matassa polimerica in cui abbiamo distribuito in maniera uniforme questi granuli di insulina viene iniettata a livello sottocutaneo; il fluido extra cellulare, che è una soluzione acquosa, penetra all’interno di questa matassa più o meno rapidamente, quindi i granuli di insulina, lentamente si sciolgono, liberando le piccole molecole di insulina. La ‘piastrella’ si lascia quindi permeare gradualmente, ottenendo un rilascio controllato dell’insulina e, dalle sperimentazioni, emerge la possibilità di avere condizioni normoglicemiche per circa 10 giorni”.

“Il gruppo che ha collaborato all’invenzione dell’insulina intelligente – illustra Paolo Decuzzi, – è formato da Rosita Primavera, attualmente Senior PostDoc a Stanford University; Dr. Martina Di Francesco, PostDoc nel Laboratory Nanotechnology for Precision Medicine di IIT; Giulia Morando, studente in Medicina presso l’Università di Genova; Angelo De Pascale, Dirigente Medico Clinica Endocrinologia Ospedale San Martino; e dal professor Avnesh Takor della Stanford University. È un gruppo di ricerca con conoscenze interdisciplinari che include esperti di nanoscienze, malattie metaboliche, e farmacologia. Proprio grazie a questa interdisciplinarietà è nata l’idea di creare i granuli di insulina che mimano quanto accade nel pancreas umano”.

La fase dello studio che stiamo attualmente sperimentando – sottolinea Paolo Decuzzi – ha come obiettivo la gestione della malattia diabete di tipo 1. L’obiettivo non è curare la malattia ma, se gli ulteriori studi lo confermassero, migliorare la qualità della vita del paziente diabetico passando da multiple iniezioni quotidiane ad una sola iniezione mensile.”

Il prossimo step nella sperimentazione è migliorare le prestazioni dei granuli di insulina in modo da riuscire ad estendere le condizioni normoglicemiche da 10 a 30 e più giorni. “Se tutto dovesse funzionare a livello pre-clinico – conclude Decuzzi – dovremo cercare finanziamenti per procedere con la sperimentazione clinica seguendo tutti i dettami delle Agenzie di Regolamentazione dei Farmaci”.

 

Istituto Italiano di Tecnologia (IIT)

L’Istituto Italiano di Tecnologia è un centro di ricerca scientifica finanziato dallo Stato che promuove lo sviluppo tecnologico con l’obiettivo di sostenere l’eccellenza nella ricerca di base e in quella applicata per favorire lo sviluppo del sistema economico nazionale. L’attività di ricerca di IIT è caratterizzata da una forte multidisciplinarietà e afferisce a quattro aree scientifiche: robotica, scienze computazionali, tecnologie per la scienza della vita e nanomateriali. Lo staff complessivo di IIT conta 1890 persone, di queste circa il 50% proviene dall’estero, da oltre 60 Paesi nel mondo. L’età media del personale IIT è di 35 anni e il 42% è rappresentato da donne. La produzione di IIT ad oggi vanta oltre 15000 pubblicazioni, oltre 200 progetti Europei attivi e 50 progetti ERC, più di 1000 titoli di brevetti attivi, 28 start-up costituite e più di 40 in fase di lancio. Oltre ai Central Research Laboratories, un network costituito da 4 sedi dislocate sul territorio genovese, IIT conta 11 centri di ricerca distribuiti sul territorio nazionale (a Torino, due a Milano, Trento, Roma, due a Pisa, Napoli, Lecce, Ferrara e Venezia) e 2 outstation all’estero (MIT ed Harvard negli USA).

 

 

Ultima revisione: 18 Gennaio 2023 – Pierpaolo Benini

Silvia Pogliaghi

Giornalista scientifica, specializzata su ICT in sanità.