Secondo i ricercatori un particolare enzima presente nel corpo umano, denominato mieloperossidasi (MPO), presente soprattutto nei polmoni, è in grado di degradare ed ossidare il grafene. Questo enzima, infatti è rilasciato dai neutrofili, cellule responsabili dell’eliminazione dei corpi estranei. Quando un corpo estraneo viene rilevato, i neutrofili lo circondano e lo distruggono secernendo l’MPO. Il procedimento viene spiegato da Alberto Bianco, ricercatore presso il Graphene Flagship Partner CNRS, “Abbiamo utilizzato due forme di grafene, a singolo strato e a pochi strati, preparate con due metodi diversi in acqua, che sono state poi prese e messe a contatto con la mieloperossidasi in presenza di idrogeno perossidasi. Questa perossidasi è stata in grado di degradarle e ossidarle, il che è stato davvero inaspettato, perché pensavamo che il grafene non funzionalizzato fosse più resistente dell’ossido di grafene” – spiega il sito https://notiziescientifiche.it/
Andiamo quindi a leggere la notizia sul sito di Graphene Flaghsip, correttamente riportata nelle fonti.
Ah no, la notizia è stata cancellata.
Non ci fermiamo di certo quindi, e troviamo delle conferme nella pubblicazione di Science Daily, anch’essa presente nella gerarchia delle fonti di https://notiziescientifiche.it/
Eccone la traduzione.
La mieloperossidasi, un enzima che si trova naturalmente nei nostri polmoni, può biodegradare il grafene incontaminato, secondo l’ultima scoperta di Graphene Flagship partner del CNRS, dell’Università di Strasburgo (Francia), dell’Istituto Karolinska (Svezia) e dell’Università di Castilla-La Mancha (Spagna). Tra gli altri progetti, il Graphene Flagship si basa su dispositivi elettronici biomedici flessibili che si interfacciano con il corpo umano. Tali applicazioni richiedono che il grafene sia biodegradabile, quindi il nostro corpo può essere espulso dal corpo.
Per testare come si comporta il grafene all’interno del corpo, i ricercatori hanno condotto diversi test per analizzare come il grafene è stato scomposto con l’aggiunta di un comune enzima umano: la mieloperossidasi o MPO. Trovato nei polmoni umani, MPO è un enzima perossido rilasciato dai neutrofili, un tipo di cellule responsabili dell’eliminazione di eventuali corpi estranei. Se viene rilevato un corpo estraneo o un batterio, i neutrofili lo circondano e secernono MPO, distruggendo così la minaccia. Il lavoro precedente dei partner di Graphene Flagship ha scoperto che l’MPO potrebbe biodegradare con successo l’ossido di grafene.
Tuttavia, si pensava che la struttura del grafene non funzionalizzato fosse più resistente alla degradazione. Per testare questo, il team ha esaminato gli effetti dell’MPO ex vivo su due forme di grafene; a uno e pochi strati.
Alberto Bianco, ricercatore presso il Graphene Flagship Partner CNRS, spiega: “Abbiamo utilizzato due forme di grafene, a singolo e pochi strati, preparate con due metodi diversi in acqua. Sono state poi prelevate e messe a contatto con mieloperossidasi in presenza di idrogeno perossido. Questa perossidasi è stata in grado di degradarli e ossidarli. Questo è stato davvero inaspettato, perché pensavamo che il grafene non funzionalizzato fosse più resistente dell’ossido di grafene”.
Rajendra Kurapati, prima autrice dello studio e ricercatrice presso il Graphene Flagship Partner CNRS, osserva come “i risultati sottolineano che il grafene altamente disperdibile potrebbe essere degradato nel corpo dall’azione dei neutrofili. Ciò aprirebbe la strada allo sviluppo di materiali a base di grafene .”
Con il successo dei test ex vivo, il test in vivo è la fase successiva. Bengt Fadeel, professore presso il Graphene Flagship Partner Karolinska Institute, ritiene che “capire se il grafene è biodegradabile o meno è importante per le applicazioni biomediche e di altro tipo di questo materiale. Il fatto che le cellule del sistema immunitario siano in grado di maneggiare il grafene è molto promettente”.
Il Prof. Maurizio Prato, il Graphene Flagship leader per il suo Pacchetto di lavoro sulla salute e l’ambiente ha affermato che “la degradazione enzimatica del grafene è un argomento molto importante, perché in linea di principio, il grafene disperso nell’atmosfera potrebbe produrre dei danni. Invece, se ci sono microrganismi in grado di degradare il grafene e i materiali correlati, la persistenza di questi materiali nel nostro ambiente sarà fortemente ridotta. Sono necessari questi tipi di studi”. “Ciò che serve è anche indagare sulla natura dei prodotti di degradazione”, aggiunge Prato. “Una volta che il grafene viene digerito dagli enzimi, potrebbe produrre derivati dannosi. Dobbiamo conoscere la struttura di questi derivati e studiarne l’impatto sulla salute e sull’ambiente”, conclude. Prof. Andrea C. Ferrari, Responsabile Scienza e Tecnologia del Flagship Graphene.
Proseguendo con la gerarchia delle fonti, arriviamo alla testa del pesce: “Degradation of Single-Layer and Few-Layer Graphene by Neutrophil Myeloperoxidase” della Wiley Online Library
SINTESI (ABSTRACT)
Non biopersistente : due tipi di grafene dispersibile acquoso, corrispondenti al grafene a strato singolo (SLG) e al grafene a pochi strati (FLG), privi di funzionalizzazione chimica o di tensioattivi stabilizzanti, sono stati sottoposti a biodegradazione. Il grafene può essere degradato dalla mieloperossidasi umana secreta dai neutrofili attivati, indicando che questo materiale non è biopersistente.
La biodegradabilità del grafene è uno dei parametri fondamentali che determinano il destino di questo materiale in vivo. Due tipi di grafene dispersibile acquoso, corrispondenti a grafene a strato singolo (SLG) e a pochi strati (FLG), privi di funzionalizzazione chimica o tensioattivi stabilizzanti, sono stati sottoposti a biodegradazione mediante catalisi mediata dalla mieloperossidasi umana (hMPO). La biodegradazione del grafene è stata studiata anche in presenza di neutrofili umani attivati e degranulanti. La degradazione di entrambi i fogli FLG e SLG è stata confermata dalla spettroscopia Raman e dalle analisi di microscopia elettronica, portando alla conclusione che il grafene incontaminato altamente disperso non è biopersistente.
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