Le piante che si illuminano alla luce ultravioletta (UV) non sono solo un’invenzione della televisione e dei film di fantascienza. Le radici di una pianta della medicina tradizionale, la Toddalia asiatica, possono assumere una tonalità blu eterea. Ora i ricercatori di ACS Central Science hanno identificato due molecole di cumarina, un composto aromatico che a temperatura ambiente si presenta in forma di cristalli incolori, dall’odore caratteristico. La cumarina è stata isolata per la prima volta da Dipteryx odorata, il cui nome popolare era per l’appunto coumarin, la cumarina è presente in più di 27 famiglie di vegetali, ed è responsabile dell’odore dolce dell’erba appena tagliata. I ricercatori hanno scoperto che queste cumarine naturali hanno proprietà fluorescenti uniche e uno dei composti potrebbe un giorno essere utilizzato per la diagnostica per immagini. Le sostanze fluorescenti assorbono la luce UV diretta su di esse e rilasciano una luce visibile dai colori vivaci. Alcune si illuminano ancora di più quando sono vicine, un fenomeno che si osserva nei composti chiamati luminogeni a emissione indotta da aggregazione (AIEgens). Sono componenti chiave di alcuni dispositivi ottici, di tecniche di imaging cellulare e di sensori ambientali. Tuttavia, queste molecole sono solitamente prodotte in laboratorio e molte sono tossiche. Alcune piante hanno già questa capacità, quindi Ben Zhong Tang, Zheng Zhao, Xiao-Dong Luo e colleghi si sono rivolti alla natura per trovare AIEgens naturali e più sicuri.
I ricercatori hanno essiccato le radici della pianta, le hanno frantumate in polvere e hanno quindi isolato e identificato i composti cumarinici con proprietà di emissione indotta dall’aggregazione: 5-metossiselina (5-MOS) e 6-metossiselina (6-MOS). Quando vengono disciolti in un solvente organico, il 5-MOS mostra un bagliore blu-verde, mentre il 6-MOS ha un bagliore blu leggermente più tenue. Inoltre, entrambi gli AIEgeni avevano una bassa citotossicità e una buona biocompatibilità. In un’ultima serie di esperimenti, il team ha scoperto che i mitocondri potevano essere chiaramente identificati nelle cellule vive colorate con il 5-MOS senza alcun trattamento aggiuntivo, rendendo l’imaging cellulare più facile e veloce rispetto alla maggior parte dei metodi attuali. Secondo i ricercatori, il nuovo composto è un’opzione naturale, di origine vegetale, che potrebbe far progredire il bioimaging.