Aritmie cardiache, la stimolazione luminosa può bloccare i circuiti elettrici anomali. Lo studio

Utilizzare la luce per arrestare le aritmie cardiache non è più solo un’ipotesi sperimentale. È il risultato di uno studio internazionale coordinato dall’Università degli Studi di Milano-Bicocca, guidato da Francesco Lodola, docente di Fisiologia, e dalla ricercatrice Chiara Florindi come prima autrice. Il lavoro, pubblicato sulla rivista Cell Biomaterials, mostra per la prima volta che è possibile interrompere circuiti aritmici complessi attraverso una stimolazione luminosa mirata, senza ricorrere a modifiche genetiche delle cellule né alle classiche terapie antiaritmiche farmacologiche o elettriche. Come riportato dalle agenzie, la ricerca è stata condotta in collaborazione con l’Università di Harvard, l’Istituto Italiano di Tecnologia e il Politecnico di Milano.

Ziapin2, la molecola fotosensibile che cambia la bioelettricità cellulare

Al centro del lavoro c’è Ziapin2, una piccola molecola fotosensibile in grado di inserirsi nella membrana delle cellule cardiache e modificarne le proprietà elettriche quando viene illuminata. Secondo quanto spiegato dai ricercatori, la molecola cambia conformazione sotto stimolazione luminosa e altera il comportamento elettrico del tessuto cardiaco, fino a interrompere le aritmie da rientro, cioè quei circuiti patologici in cui l’impulso elettrico non si estingue ma continua a circolare riattivando il cuore in modo irregolare. Il risultato è stato osservato in modelli avanzati di tessuto cardiaco umano ingegnerizzato a partire da cellule staminali, nei quali le aritmie sono state riprodotte in vitro e poi interrotte grazie alla luce in presenza della molecola. In assenza di Ziapin2, l’effetto non si manifesta, confermando la specificità del meccanismo.

Una strategia non genetica per la cardiologia del futuro

La rilevanza dello studio non riguarda solo il risultato sperimentale, ma anche l’approccio. La stimolazione ottica emerge infatti come una possibile alternativa alle strategie tradizionali, grazie alla sua elevata precisione spazio-temporale e alla natura minimamente invasiva. Come sottolineato da Lodola, la luce può essere direzionata con estrema precisione sul tessuto di interesse e controllata nel tempo di attivazione, offrendo un livello di modulazione dell’attività cardiaca difficilmente raggiungibile con le tecniche attuali. Le aritmie cardiache, ricordano gli autori, rappresentano una delle principali cause di mortalità globale e colpiscono circa il 2% della popolazione italiana. Nonostante i progressi terapeutici, i trattamenti oggi disponibili possono essere limitati da effetti collaterali e recidive.

Prospettive cliniche ancora lontane, ma promettenti

I ricercatori sottolineano che si tratta di una prova di concetto: la possibilità di utilizzare la luce, in combinazione con molecole fotosensibili come Ziapin2, per interrompere circuiti aritmici complessi. La traduzione clinica richiederà ulteriori studi, ma il principio emerso è esplicito: modulare l’attività elettrica del cuore senza intervenire direttamente sui geni o sui canali ionici, ma agendo sulle proprietà biofisiche della membrana cellulare. In questa prospettiva, la ricerca apre uno scenario nuovo per le terapie antiaritmiche del futuro, in cui precisione, reversibilità e ridotta invasività potrebbero ridefinire l’approccio alle patologie del ritmo cardiaco.

Iscriviti alla Newsletter di Sanità Informazione per rimanere sempre aggiornato