MEDICINA VIBRAZIONALE: implicazioni nella rigenerazione tissutale e nella reversibilità a livello molecolare del processo di invecchiamento.

Prof. Carlo Ventura

La nostra vita contiene un’apparente infinità di ritmi, scanditi fino alle vibrazioni ormai registrabili a livello atomico e molecolare.

Si fa strada l’evidenza che le cellule, oltre a manifestare in modo ritmico le loro dinamiche molecolari, sono anche in grado di organizzare i loro processi più fini come risultato della loro capacità di “sentire” le energie fisiche.

Fenomeni complessi implicati nel delicato equilibrio tra salute e patologia, quali la proliferazione cellulare, il differenziamento, il mantenimento dell’identità, la morte e l’invecchiamento cellulare, sono codificati in modo considerevole attraverso la capacità delle cellule di organizzare in maniera ciclica e ritmica la loro risposta a segnali fisici ondulatori, quali campi elettromagnetici e vibrazioni meccaniche, acustiche o subsoniche.

La possibilità di “vedere” la biologia con gli “occhi” della fisica trova un’importante applicazione nella nuova frontiera della cosiddetta “Medicina Rigenerativa”.

Questa intende utilizzare il trapianto di cellule staminali per riparare tessuti danneggiati altrimenti non curabili con i più avanzati trattamenti farmacologici o chirurgici.

La capacità delle staminali umane adulte di differenziarsi nei diversi tipi cellulari di un organismo adulto e di produrre molecole utili alla riparazione tissutale (azione paracrina) è tuttavia limitata e incompleta.

Inoltre, queste cellule invecchiano con l’avanzare dell’età del donatore, perdendo progressivamente il loro potenziale terapeutico.

Una nuova prospettiva di Medicina Rigenerativa è emersa dalla scoperta che è possibile utilizzare campi elettromagnetici per guidare il differenziamento delle cellule staminali umane adulte in senso cardiaco, neuronale, muscolare scheletrico e vascolare.

Inoltre, mediante campi elettromagnetici opportunamente convogliati sono state differenziate verso gli stessi destini cellule somatiche umane ed è stato reso reversibile il processo d’invecchiamento che le cellule staminali umane subiscono quando sono coltivate a lungo in vitro per aumentarne il numero (espansione) in vista di un trapianto.

Le cellule staminali sono anche estremamente sensibili a vibrazioni meccaniche di debole intensità, sia acustiche che subsoniche, sviluppando percorsi differenziativi, e modulando i processi di proliferazione, sopravvivenza e invecchiamento in maniera molto fine, non solo a seconda del tipo di frequenza, ma soprattutto in base alla esposizione a particolari sequenze frequenziali e alla loro associazione ad intervalli di pause ben definite.

Esiste dunque un ruolo fondamentale della spaziatura del segnale come elemento informazionale di comportamenti e destini cellulari complessi.

Le scoperte più recenti, basate su un approccio transdisciplinare che vede la Fisica e la Biologia camminare assieme, stanno dischiudendo orizzonti del tutto inattesi.

Vengono ora individuati complessi di proteine dall’architettura mirabile che fanno da trasduttori di informazioni dal citoscheletro al nucleoscheletro, contribuendo ad un ritmico rimodellamento della struttura della cromatina e della funzione del genoma.

Lo stesso citoscheletro, oltre ad avere un ruolo fondamentale nella nanomeccanica della trasduzione del segnale, possiede la capacità di generare campi elettrici di alta frequenza associati a radiazioni elettromagnetiche. Il fuso mitotico emerge come una struttura dotata di proprietà elettroacustiche.

Le implicazioni di questi nuovi paradigmi in biologia e in medicina sono senza precedenti!

Ogni tessuto del corpo umano possiede, dopo la nascita e per tutta la vita, una popolazione di cellule staminali, definite staminali residenti tissutali.

Sulla base del carattere diffusivo delle energie fisiche che le cellule generano, e a cui esse stesse rispondono, stiamo lavorando alla possibilità di riparare tessuti gravemente danneggiati, agendo direttamente in vivo sulle loro staminali per mezzo di informazioni portate da campi elettromagnetici e vibrazioni meccaniche.

Questa strategia potrà portare allo sviluppo di una Medicina Rigenerativa che non abbia bisogno in prima istanza del trapianto di cellule staminali, limitandolo ai casi in cui il processo patologico abbia già esaurito il pool endogeno di cellule staminali residenti tissutali.

Un simile approccio vedrebbe quindi l’utilizzo della fisica del suono e dell’elettromagnetismo per una fine modulazione del potenziale di autoguarigione dei tessuti, nella prospettiva di una Medicina Rigenerativa non invasiva, poco costosa, personalizzata e facilmente somministrabile su larga scala.

di Carlo Ventura
– Professore Ordinario di Biologia Molecolare, Scuola di Medicina, Università di Bologna.
– Direttore: SWITH (Stem Wave Institute for Tissue Healing), Fondazione Ettore Sansavini per la Ricerca Scientifica – ONLUS, Lugo (Ravenna).
– VID Art|Science, Laboratorio di Arti e Scienze della Vita.
– Istituto Nazionale di Biostrutture e Biosistemi (INBB. www.inbb.it).