Molte idee brillanti in scienza e tecnologia sono venute fuori dal laboratorio. Alcune ispirazioni provengono dalla natura: Percy Shaw ha inventato il riflettore stradale ormai onnipresente dopo aver individuato gli occhi luminosi di un gatto mentre guidava nella nebbia. George de Mestral ha visto le sbavature attaccarsi alla pelliccia del suo cane dopo una battuta di caccia e ha creato il velcro.
Ma è probabile che poche innovazioni siano state ispirate dagli incidenti con lo zucchero filato.
Chris Moraes, ricercatore post-dottorato dell'Università del Michigan, studia la formazione di tessuto cicatriziale utilizzando forme di silicone estremamente morbide. Le forme sono modellate usando stampi. Ma il silicone è così morbido - tanto morbido o più morbido del mastice per piastrelle bagnato - è difficile rimuovere le forme dagli stampi senza che si rompano.
"È un po 'come preparare una torta", spiega il professore di ingegneria biomedica Shu Takayama, che guida il team di Moraes. “Lo versiamo nella padella e poi lo inforniamo, e una volta fatto lo tiriamo fuori. La sfida è portarlo fuori dalla padella senza che la torta cada a pezzi. "
Il team ha armeggiato con diversi modi di smontare le forme. Ma niente ha funzionato molto bene. Poi, un giorno, Moraes, una cuoca entusiasta, preparava zucchero filato a casa.
"Lo zucchero filato è stato un fallimento totale", ha detto all'Università del Michigan News . "Ho finito con nient'altro che un'enorme goccia di sciroppo di zucchero. Ho rinunciato e l'ho lasciato raffreddare nella padella."
Ma quando è andato a rimuovere lo zucchero raffreddato dalla padella, ha notato che era perfettamente modellato sulla forma della padella. Si rese conto che forse avrebbe potuto usare lo zucchero indurito come uno stampo per le forme di silicone del suo laboratorio. Ci provò, usando una semplice ricetta di zucchero, acqua e sciroppo di mais, e riscosse un successo immediato. Il morbido silicone viene versato in uno stampo di zucchero indurito. Più tardi, l'intera cosa viene messa in un bagno d'acqua. Lo zucchero si dissolve, lasciando una perfetta forma di silicone.
"Invece di provare a togliere" la torta ", abbiamo appena sciolto la tortiera", dice Takayama.
Come bonus, il nuovo modo di creare stampi rende l'odore del laboratorio delizioso. Il processo è stato dettagliato in un numero della rivista Lab on a Chip .
Il miglioramento del processo di fabbricazione dello stampo aiuterà Takayama e il suo team a proseguire le ricerche sulla formazione di cicatrici. I ricercatori usano le forme di silicone per imitare i tessuti umani molli. Questi tessuti sintetici vengono utilizzati per la coltura e lo studio delle cellule.
"L'ambiente in un tipico piatto di coltura cellulare è molto diverso dall'ambiente all'interno del corpo", spiega Takayama. "Una di queste differenze è che molti tessuti del corpo sono morbidi, ma i piatti di coltura cellulare sono superfici in plastica dura o vetro, quindi le cellule si comporteranno in modo diverso."
Takayama e il suo team stanno studiando come le cellule si muovono e tirano, cosa che può accadere durante la formazione di cicatrici. A volte le cicatrici si verificano dopo un infortunio e altre volte si verificano internamente a seguito di un processo patologico. Quest'ultimo è noto come "fibrosi" e può verificarsi in quasi tutti gli organi. La fibrosi polmonare è una condizione in cui i polmoni si riempiono di tessuto cicatriziale, rendendo la respirazione sempre più difficile. Può essere causato da malattie autoimmuni, esposizione a determinate sostanze chimiche, danni da radiazioni o infezioni. A volte succede senza una ragione apparente. La cirrosi è la fibrosi del fegato, spesso causata da malattie come l'epatite o dall'abuso di alcol. La fibrosi renale è il risultato di molte malattie renali in fase avanzata.
Studiando il modo in cui le cellule si muovono sulle forme di silicone, i ricercatori sperano di capire meglio come prevedere e prevenire le cicatrici che causano deturpazione e disabilità. Sarebbe davvero un dolce risultato.
