Un giorno, al posto delle pastiglie, potremmo ingerire piccoli robot che “consegneranno” i farmaci direttamente sul tessuto malato. Lo scenario è proposto da una ricerca condotta da un team di scienziati dell’Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) e del Politecnico federale di Zurigo (ETH). Quello che descrive è un particolare tipo di robot ispirato ai batteri. Si tratta di robot minuscoli, biocompatibili, in grado di modificare la loro forma secondo necessità, e di attraversare anche vasi sanguigni stretti senza creare danni.
Quando pensiamo ai robot, di solito ci vengono in mente macchine voluminose piene di elettronica, sensori, batterie e attuatori. Su scala microscopica, però, i robot sono molto diversi. Vi stupirà sapere che il primo autore dello studio Selman Sakar e i suoi colleghi, per progettare la struttura esterna di questi robot, si sono ispirati a una variante degli origami, i kirigami. Perché è piuttosto semplice: per muoversi attraverso il corpo umano, questi minuscoli robot devono potersi deformare. Le deformazioni devono essere “programmate” in anticipo, in modo da massimizzare le prestazioni, ossia per fare sì che il medicinale salvavita raggiunga i tessuti malati il più velocemente possibile.
Semplificando al massimo, potremmo dire che questi minuscoli robot sono “elastici” e adattano la loro forma all’ambiente circostante. In un lungo articolo apparso sulla rivista Science Advances, gli autori dello studio spiegano che “i robot hanno una composizione e una struttura speciali che consentono loro di adattarsi alle caratteristiche del fluido che stanno attraversando. Ad esempio, se incontrano un cambiamento di viscosità o una concentrazione osmotica, modificano la loro forma per mantenere la loro velocità e manovrabilità senza perdere il controllo della direzione del movimento”. Un’idea che viene dalla natura, che “ha evoluto una moltitudine di microrganismi che cambiano forma quando le condizioni ambientali cambiano. È il principio di base che ha ispirato questi microrobot”. L’attuazione pratica è passata per uno speciale involucro nanocomposito di idrogel, ossia una rete polimerica ricca di nanomateriali, relativamente elastica.
Il primo vantaggio di questa soluzione è ovvio: somministrare farmaci solo dove servono, senza alcun impatto sui tessuti sani. Il secondo vantaggio è che è materiali e le tecniche impiegati consentono di fabbricare questi minuscoli robot in volumi e a un costo “ragionevole”. Insomma, anche se siamo ancora in fase di ricerca, ci sono i presupposti per ipotizzare un futuro in cui il medico non prescriverà un farmaco, ma una dose di nanorobot ingeribili.
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