Piccole e utilissime

«Che cos'è in fondo l'uomo nella natura? Un nulla rispetto all'infinito, un tutto rispetto al nulla, un qualcosa di mezzo tra il niente e il tutto. Infinitamente lontano dall’abbracciare gli estremi, la fine delle cose e il loro principio gli sono invincibilmente nascosti in un impenetrabile segreto, ed egli è ugualmente incapace di vedere il nulla da cui è stato tratto e l'infinito dal quale è inghiottito». Così il filosofo e matematico Pascal ci ricorda come l’infinitamente grande e l’infinitamente piccolo sono gli estremi in cui si manifesta in modo più evidente la natura umana e, con essa, la bellezza del creato, il suo equilibrio, la sua armonia e il suo mistero.

Con le nanotecnologie scendiamo verso l’infinitamente piccolo! Un nanometro è un miliardesimo di metro: per rendersi conto di quanto sia piccolo basta pensare che un foglio di carta ha uno spessore di circa 100mila nanometri. Quando gli scienziati hanno iniziato a studiare alcuni materiali su scala nanometrica si sono resi conto che hanno caratteristiche fisiche, chimiche e biologiche insolite rispetto alla controparte macro. Hanno iniziato a conoscere un mondo che segue leggi e proprietà diverse rispetto a quelle presenti a grandezze superiori e apprezzabili dai nostri occhi. Si è aperta così la possibilità di studi e applicazioni in molti ambiti, dalla medicina alla chimica e all’energetica, che vanno sotto il nome di “nanotecnologie”.

In ambito medico possono essere utili in diversi campi. Nei processi diagnostici, ad esempio, alcune nanoparticelle possono riconoscere delle cellule tumorali in fasi molto precoci. Come delle speciali “bandierine”, le nanoparticelle possono aderire in modo diverso sulle cellule dei pazienti malati, rispetto a quelle dei soggetti sani. Sono stati messi a punto speciali mezzi di contrasto costituiti da nanoparticelle che, grazie alle loro caratteristiche e grazie a sofisticate tecnologie, possono identificare delle cellule tumorali con una precisione mai vista prima. Queste tecnologie permettono di delineare i margini di un tumore durante un intervento chirurgico.

In ambito terapeutico, si possono trovare studi riguardanti altre applicazioni: è possibile attivare delle nanoparticelle per aumentare le concentrazioni di radicali liberi nelle cellule tumorali causandone la loro morte, senza coinvolgere le cellule sane. Un vantaggio legato alle dimensioni “nano” sta nel fatto che queste particelle dalle dimensioni estremamente ridotte possono attraversare barriere talvolta difficili da superare, come la parete dei vasi o la barriera ematoencefalica, raggiungendo così dei siti bersaglio e trasportando molecole con scopi terapeutici.

Molti sono studi solo a livello sperimentale, ma sappiamo che questa è la via da percorrere per arrivare alle novità della scienza e della medicina. L’aspetto caratterizzante e unico delle nanotecnologie è che si tratta di particelle con dimensioni tali da permettere loro di operare sullo stesso piano nel quale avvengono i processi biologici. Per certi versi si può dire che le nanotecnologie si ispirano proprio ai modelli e ai meccanismi presenti in natura. Le cellule, infatti, sono delle centrali operative che gestiscono un complesso traffico di “nanoparticelle naturali” contenenti informazioni genetiche, proteine o piccole molecole.


Valentina Turinetto
NP giugno/luglio 2022