Politecnico di Milano: rivoluzione nella lotta ai superbatteri grazie alla luce

Nuova frontiera scientifica: batteri “controllati” dalla luce

Milano – Un team di ricercatori del Politecnico di Milano ha sviluppato una tecnica all’avanguardia per regolare funzioni vitali dei batteri utilizzando materiali sensibili alla luce. Il progetto europeo EOS (Engineering Of bacteria to See light) apre scenari inediti nella lotta alla resistenza agli antibiotici, permettendo ai batteri di “vedere” la luce e di trasformarla in segnali elettrici, senza alcuna modifica genetica.

Tecnologia fotosensibile per contrastare la resistenza agli antibiotici

Il cuore dell’innovazione risiede nell’uso di molecole fotosensibili capaci di legarsi alla superficie batterica e, una volta esposte alla luce, alterare il potenziale elettrico della membrana. Questa modulazione, detta optomodulazione, consente di intervenire su comportamenti cruciali come la motilità, la formazione del biofilm e la risposta agli antibiotici.

“Modificando il potenziale elettrico della membrana batterica, possiamo alterare in tempo reale l’assorbimento degli antibiotici, migliorandone l’efficacia anche su ceppi resistenti”, spiega il professor Giuseppe Maria Paternò, docente di Fisica e coordinatore del progetto EOS.

Verso nuovi robot batterici per la medicina del futuro

Tra le applicazioni più promettenti, vi è lo sviluppo di robot batterici biocompatibili e guidati dalla luce per il rilascio mirato di farmaci, anche in zone dell’organismo difficilmente accessibili, come l’intestino. In ambito clinico, la tecnica potrebbe trasformarsi in una piattaforma antimicrobica di nuova generazione, capace di contrastare efficacemente la crescente minaccia dell’antibiotico-resistenza.

Risultati pubblicati su una rivista scientifica internazionale

I primi risultati, pubblicati su The European Physical Journal Plus (Springer Nature), dimostrano l’efficacia della tecnica. Nello studio, i ricercatori hanno impiegato Ziapin2, una molecola fotosensibile, per agire sul batterio Bacillus subtilis e modificarne la risposta a due antibiotici: la Kanamicina, la cui efficacia si è ridotta sotto luce blu (470 nm), e l’Ampicillina, che ha mantenuto invariata la propria azione. Questo evidenzia come il potenziale di membrana regoli selettivamente l’assorbimento intracellulare degli antibiotici.

Finanziamento ERC e riconoscimenti internazionali

Il progetto EOS è stato selezionato nel 2023 per un ERC Starting Grant di 1,5 milioni di euro, nell’ambito del programma Horizon Europe, con una durata prevista di cinque anni. Il valore della ricerca è stato ulteriormente riconosciuto il 28 aprile 2025, con la nomina del professor Paternò ad Ambasciatore della rete ERC. Insieme ad altri 31 scienziati provenienti da 26 Paesi, promuoverà l’importanza della ricerca scientifica a livello istituzionale, mediatico e nelle comunità locali.