Micro-robot in giro nel nostro sangue

Vi ricordate il film di fantascienza bio-medica “Viaggio allucinante”? Sapevate che in un modo o in un altro sta diventando realtà? Sentite come è più probabile che presto si possa “andare a spasso” per vene, arterie, organi e apparati.

Chi si ricorda di “Viaggio allucinante” (titolo originale un meno ansiogeno e più naturalistico “Fantastic Voyage”), il film del 1966 diretto da Richard Fleischer? Sceneggiatura tratta da un racconto di Otto Klement e Jerome Bixby, l’editrice Bantam Books commissionò allo scrittore Isaac Asimov un romanzo omonimo – che partiva quindi dalla sceneggiatura del film – ma siccome il libro uscì prima del film, è passata alla storia la convinzione errata che la pellicola si fosse basata sul racconto di Asimov.

A parte questa curiosità filmografica, colpì della proiezione – e la si ricorda ancor oggi per questo – che fosse il primo caso di accuratissima ricostruzione degli scenari interni del corpo umano e del loro funzionamento: la trama infatti prevedeva che un equipaggio statunitense di scienziati militari (dato che eravamo in pieno periodo di “guerra fredda”) a bordo di una sorta di sottomarino si fosse fatto miniaturizzare per essere iniettato nell’organismo di uno scienziato russo dissidente e salvargli la vita “riparandogli” dall’interno un minaccioso aneurisma altrimenti inoperabile; egli infatti sarebbe stato in possesso del segreto per togliere il limite di durata di 60 minuti alla tecnologia di miniaturizzazione al momento conosciuta. Perciò la sua intenzione di trasferire questa informazione agli americani avrebbe annullato il vantaggio dei russi! Dunque doveva essere salvato, almeno finché non avesse fatto questa rivelazione…

Il film è perciò la minuziosa descrizione in immagini stupefacenti per l’epoca (anche per la tecnica cinematografica impiegata, dato che eravamo ben lontani dalle realizzazioni computerizzate di oggi) di un vero e proprio viaggio all’interno dell’organismo umano, tra i globuli rossi, le altre cellule del sangue, quelle del sistema immunitario e naturalmente i vasi sanguigni percorsi come vie liquide, tra organi e apparati vari. Compresa l’uscita degli scienziati dal sottomarino in diverse “stazioni di posta”, per nuotare nel siero – la parte non corpuscolata del sangue somiglia all’acqua di mare – con le loro tenute simili a quelle dei subacquei di oggi.

Si dovrà arrivare fino al 1987 per un sequel intitolato “Salto nel buio”, con trama in grado di richiamare quella di “Viaggio allucinante”.

E non è escluso che per la celeberrima serie televisiva RAI di 8 puntate dal titolo “La macchina meravigliosa” sempre sull’anatomo-fisiologia del corpo umano Piero Angela nel 1990 si sia ispirato proprio a quel film primigenio…o almeno è quel che viene in mente ripensando a quelle realizzazioni. Il conduttore appariva parlare da studio con il proprio “inviato”, che era un altro sé stesso, inserito dentro a una scenografia che riproduceva fedelmente nelle proporzioni la parte della circolazione sanguigna o dell’apparato dove si voleva che il pubblico tv immaginasse di trovarsi. E l’effetto fu davvero sorprendente!    

Oggi però siamo un passo oltre anche la più fervida immaginazione; e non solo per le tecniche di messa a punto degli effetti speciali nel cinema, che del resto si avvalgono di computerizzazioni assai spinte (tipo quella della “realtà aumentata”), ma anche per un settore dell’universo della ricerca bio-medica che promette sviluppi reali più sorprendenti di qualsiasi film di fantascienza: le nano-bio-tecnologie.

Le ricerche più avanzate in questo campo percorrono due possibili direttrici (entrambe con studi già pubblicati su riviste scientifiche) e tra i protagonisti assoluti di tale settore ci sono gli studiosi dell’Istituto di BioRobotica della Scuola superiore Sant’Anna di Pisa.

Una delle due riguarda uno speciale micro-cateterismo in grado di aiutare a orientare le “nano-macchine” e soprattutto a recuperarne la quantità non utilizzata in eccesso, per evitare che danneggino tessuti sani.

Infatti il limite di questo ramo di ricerca è che solo pochissime nano-macchine su cento finiscono esattamente dove devono arrivare – per esempio a depositare un farmaco in un gruppo specifico di cellule malate – e il resto si perde, costringendo così a impiegarne un quantitativo elevato per assicurare la sufficiente concentrazione di farmaco sul bersaglio, col rischio che quelle disperse provochino effetti collaterali troppo nocivi. Il micro-catetere allora agisce mediante campi magnetici recuperando la maggior parte di questa dispersione prima che vada a danneggiare parti sane dell’organismo.

L’altro filone di ricerca – al momento il più promettente – riguarda l’impiego di micro-robot “soft”, cioè costituiti di materiali gelificati, dunque deformabili, e biocompatibili che meglio si adattano agli interni del corpo e dei vasi: il loro pilotaggio avviene completamente dall’esterno mediante un sistema di guida sempre a campi magnetici ma in fasci più direzionabili. L’intero metodo è quindi più preciso, meno invasivo, la dispersione dei bio-robot risulta molto più ridotta e quella residua non crea problemi ai tessuti sani.

Un’altra frontiera ancora a essere al centro di sperimentazione ultimamente è quella verso cui si è indirizzato il “Caltech – California Institute of Technology”: la creazione di batteri-sottomarino! Batteri del genere degli “Escherichia coli”, tra i più diffusi, vengono modificati introducendovi vescicolette gassose in grado di renderli rilevabili agli ultrasuoni. In questo modo potrebbe diventare fattibile, con adeguati impulsi sonar – sul tipo di quelli scambiabili tra sommergibili in navigazione subacquea – non solo sapere dall’esterno dove esattamente si trovi il batterio così modificato, ma perfino pilotarlo. E renderlo così il vettore ideale per trasportare qualcosa di utile in terapia (farmaci o altro) a precisa destinazione.

A giudicare dalla rapidità dei progressi nel campo delle nano-bio-tecnologie diventerà assai probabile assistere al “viaggio fantastico” di uno di questi nano-bio-robot nel nostro organismo molto prima dello sbarco umano su Marte.