(Alopecia-Immagine: i peli sono ricresciuti più spessi nei topi trattati con un cerotto di microneedle di manganese-nanozyme (immagine a destra, etichettata MnMNP) rispetto a quelli trattati con testosterone come controllo (immagine a sinistra). Credito immagine: adattato da Nano Letters 2022, DOI: 10.1021/acs.nanolett.2c03119).
L’alopecia o caduta dei capelli è indesiderabile per molti uomini e donne perché l’acconciatura è spesso strettamente legata alla fiducia in se stessi.
Ora, i ricercatori che riportano i loro risulati in Nano Letters di ACS, hanno utilizzato l’intelligenza artificiale (AI) per prevedere i composti che potrebbero neutralizzare la calvizie, causando specie reattive dell’ossigeno nel cuoio capelluto. Usando il miglior candidato, hanno costruito un cerotto con microaghi e hanno rigenerato efficacemente i peli nei topi.
La maggior parte delle persone con una notevole perdita di capelli soffre della condizione di alopecia androgenetica, chiamata anche calvizie maschile o femminile. In questa condizione, i follicoli piliferi possono essere danneggiati dagli androgeni, dall’infiammazione o da una sovrabbondanza di specie reattive dell’ossigeno, come i radicali liberi dell’ossigeno.
Quando i radicali liberi dell’ossigeno sono troppo alti, possono sopraffare gli enzimi antiossidanti del corpo che in genere li tengono sotto controllo. La superossido dismutasi (SOD) è uno di questi enzimi e i ricercatori hanno recentemente creato imitazioni di SOD chiamate “nanozimi”. Ma finora, i prodotti segnalati non si sono dimostrati molto efficaci nel rimuovere i radicali liberi dell’ossigeno. Quindi, Lina Wang, Zhiling Zhu e colleghi hanno utilizzato l’apprendimento automatico, una forma di intelligenza artificiale, per progettare un nanozima migliore per il trattamento della caduta dei capelli.
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I ricercatori hanno scelto composti tiofosfati di metalli di transizione come potenziali candidati nanozimi. Hanno testato modelli di apprendimento automatico con 91 diverse combinazioni di metalli di transizione, fosfato e solfato e le tecniche hanno previsto che MnPS3 avrebbe avuto la più potente capacità, simile a SOD. Successivamente, i nanosheet MnPS3 sono stati sintetizzati attraverso il trasporto di vapori chimici di polveri di manganese, fosforo rosso e zolfo. Nei test iniziali con cellule di fibroblasti della pelle umana, i nanosheet hanno ridotto significativamente i livelli di specie reattive dell’ossigeno senza causare danni.
Sulla base di questi risultati, il team ha preparato cerotti con microaghi MnPS 3 e con essi ha trattato modelli murini affetti da alopecia androgenetica. Entro 13 giorni, gli animali hanno rigenerato ciocche di peli più spesse che coprivano più densamente i loro glutei precedentemente calvi rispetto ai topi trattati con testosterone o minoxidil.
I ricercatori affermano che il loro studio ha sia prodotto un trattamento con nanozimi per la rigenerazione dei capelli, sia indicato il potenziale per metodi basati sull’AI da utilizzare nella progettazione di future terapie con nanozimi.
Fonte: Technology
