Dai ricercatori Unimore arriva un vetro bioattivo più performante
Ricercatori Unimore realizzano un vetro bioattivo in grado di mantenere la bioattività e di inibire lo stress ossidativo allorigine di infiammazioni provocate da protesi metalliche.
Lo studio Cerium-doped bioactive 45S5 glasses: spectroscopic, redox, bioactivity and biocatalytic properties , pubblicato dalla prestigiosa rivista Journal of Materials Science (ed. Springer), è stato sviluppato dalla dott.ssa Valentina Nicolini, dal prof. Gianluca Malavasi, dalla prof.ssa Ledi Menabue e dalla prof.ssa Gigliola Lusvardi del Dipartimento di Scienze Chimiche e Geologiche (DSCG) e dal dott. Francesco Benedetti, prof. Sergio Valeri e dott. Paola Luches del Dipartimento di Fisica, Informatica e Matematica (FIM)
I vetri bioattivi sono una classe di materiali già in uso da qualche decennio ad esempio, come additivi di paste dentifrice e come rivestimenti per protesi metalliche. In questultimo caso la loro funzione è di stimolare la proliferazione cellulare degli osteoblasti e quindi la crescita dellosso che si deposita sulla superficie del vetro e va a sostituire il vetro che degrada con il risultato di ancorare stabilmente la protesi allosso.
Il primo vetro bioattivo spiega la prof. Ledi Menabue di Unimore - è stato sintetizzato nel 1969 dal dott. Larry Hench, che conosceva i problemi di reduci del Vietnam feriti agli arti, i quali spesso dovevano subire traumatiche amputazioni, non essendo disponibili materiali che potessero sostituire o rinforzare losso mancante. Perciò si è posto lobiettivo di mettere a punto dei materiali idonei.
Un effetto collaterale degli interventi chirurgici è linfiammazione dei tessuti circostanti larea dellintervento, chiamato stress ossidativo, con un eccesso di produzione di perossidi e specie radicaliche, dannose per lorganismo. Lorganismo reagisce attraverso le funzioni di enzimi quali le catalasi e la perossidasi.
Nel nostri studi prosegue la prof.ssa Ledi Menabue - abbiamo modificato la composizione di un biovetro con aggiunta di ossido di cerio, dimostrando che il biovetro mantiene la bioattività e nello stesso tempo inibisce lo stress ossidativo, riducendo quindi linfiammazione. Tutto questo è permesso dalla capacità del cerio di acquistare e cedere elettroni per reazione con perossidi e radicali e formazione di specie innocue come acqua ed ossigeno, simulando il comportamento degli enzimi catalasi e perossidasi, che negli organismi viventi sono deputati a queste funzioni.
Lo studio per linteresse suscitato nella comunità scientifica è stato selezionato come miglior articolo di agosto tra oltre 90 articoli pubblicati nella rivista statunitense e parteciperà alla fase finale del premio 2017 Cahn Prize".
Articolo pubblicato da: Ufficio Stampa Unimore - ufficiostampa@unimore.it il 15/09/2017