Aritmie cardiache, dalla luce una possibile nuova frontiera terapeutica: lo studio dell’Università di Milano-Bicocca

Un gruppo di ricercatori dell’Università degli Studi di Milano-Bicocca ha dimostrato che la luce potrebbe diventare uno strumento per interrompere le aritmie cardiache. Lo studio, coordinato da Francesco Lodola del Dipartimento di Biotecnologie e Bioscienze con Chiara Florindi come prima autrice, è stato pubblicato sulla rivista Cell Biomaterials e realizzato in collaborazione con l’Università di Harvard, l’Istituto Italiano di Tecnologia e il Politecnico di Milano. La ricerca introduce un approccio sperimentale che consente di modulare l’attività elettrica del tessuto cardiaco senza ricorrere a interventi genetici o alle terapie tradizionali oggi utilizzate in clinica.

Una nuova tecnologia basata su una molecola fotosensibile

Il metodo si fonda sull’impiego di Ziapin2, una molecola fotosensibile sviluppata dal Politecnico di Milano e caratterizzata con l’Istituto Italiano di Tecnologia, oggetto di brevetto congiunto tra le due istituzioni.
Inserita nella membrana delle cellule cardiache, la molecola è in grado di modificarne le proprietà elettriche quando esposta alla luce. Questo meccanismo consente di intervenire in modo mirato sull’attività del tessuto cardiaco attraverso stimolazioni luminose controllate.

Gli esperimenti sono stati condotti su modelli avanzati di tessuto cardiaco umano ottenuti da cellule staminali e riprodotti in vitro. In questo contesto sono state simulate aritmie da rientro, caratterizzate da impulsi elettrici che continuano a circolare nel tessuto generando un’attivazione anomala e persistente del cuore. La stimolazione ottica, in presenza di Ziapin2, ha mostrato la capacità di interrompere questi circuiti elettrici irregolari, ripristinando un’attività più ordinata. L’effetto non si è verificato in assenza della molecola, confermando la specificità del meccanismo osservato.

Un approccio non genetico e potenzialmente meno invasivo

A differenza dell’optogenetica, che richiede modifiche del patrimonio genetico delle cellule, il sistema sviluppato dai ricercatori non interviene sul DNA. La luce agisce direttamente sulle proprietà elettriche delle cellule attraverso la molecola fotosensibile, permettendo un controllo preciso nel tempo e nello spazio.
Secondo gli autori, la stimolazione ottica offre un’elevata selettività del tessuto bersaglio e un profilo potenzialmente meno invasivo rispetto alle terapie attualmente disponibili.

Implicazioni cliniche e prospettive future

Le aritmie cardiache rappresentano una delle principali cause di mortalità globale e contribuiscono in modo significativo alle patologie cardiovascolari. In Italia si stima che interessino circa il 2% della popolazione.
Le terapie oggi disponibili, pur efficaci in molti casi, presentano limiti legati a effetti collaterali e rischio di recidiva. In questo scenario, la possibilità di intervenire con la luce apre una prospettiva di ricerca su nuove strategie antiaritmiche più mirate. Gli autori sottolineano tuttavia che si tratta di risultati ancora sperimentali: saranno necessari ulteriori studi per verificare la trasferibilità del metodo alla pratica clinica.