Circa tre api su quattro, nel corso della loro vita, tessono un bozzolo di seta che è, a tutti gli effetti, un biomateriale mai davvero studiato. Non lo sa quasi nessuno: quella seta non ha mai avuto la ribalta come quella del ragno o del baco, nessun racconto sulla sua resistenza pari all’acciaio.
Eppure anche se lontano dai riflettori questo, ed altri materiali, ci sono: 23 origini evolutive indipendenti della seta solo fra insetti, formiche e vespe comprese. Un gruppo della Utah State University, nel laboratorio che studia da anni la seta di ragno, ha deciso di guardare altrove.
Il risultato è il primo biomateriale mai prodotto dalla fibroina di un’ape solitaria.
Oran Wasserman, biologo molecolare, ha lavorato su Osmia lignaria, l’ape azzurra dei frutteti. Il baco da seta fila il proprio bozzolo con un filo continuo: la larva d’ape, invece, procede da architetta: fissa un filo alla parete, lo tira con la testa, lo fissa altrove, ripete. Pochi strati, ma bastano a bilanciare scambio d’aria, protezione, umidità e resistenza ai parassiti.
Perché un bozzolo deve essere quasi impossibile da bucare
Le larve solitarie affrontano vespe che localizzano il bozzolo con segnali chimici, poi lo perforano con un’appendice ad ago per deporvi le uova. Il bozzolo è l’unica difesa della larva: quasi impossibile da forare, oltre che flessibile, antimicrobico e permeabile all’aria. Proprio la combinazione che serve per suture chirurgiche e impalcature per l’ingegneria dei tessuti.
Il problema, per 20 anni, è stato capire come riprodurla fuori dal corpo della larva. I primi tentativi isolavano fibre da bozzoli già completati: lenti, con molti fili rotti. La svolta è arrivata tornando alla fonte.
“Il protocollo che abbiamo sviluppato isola le fibre direttamente dalla bocca della larva”, spiega Wasserman.
Dalla larva al biomateriale: come si “munge” senza far male
Il team alleva le larve in un sistema stampato in 3D che imita il nido, controllandole ogni giorno per cogliere il momento in cui cominciano a filare: quando i primi fili sono ancora sciolti e raggiungibili. Dopo il prelievo, le larve completano comunque il bozzolo. Il metodo è minimamente invasivo.
Con i filamenti isolati, il gruppo ha inserito i geni bersaglio in un microrganismo modificato, che li ha prodotti in laboratorio. Le proteine, chiamate fibroine, sono state purificate e trasformate in film sottili e trasparenti: prima volta che una proteina di seta d’ape solitaria diventa un materiale vero.
Il film ha un modulo elastico intorno ai 7-8 MPa: rigido a sufficienza per reggersi da solo, ma lontano dalla seta di ragno vera e propria, che resta il punto di riferimento del settore. Wasserman non lo nasconde. Il valore del lavoro sta nell’aver dimostrato che il concorrente esiste, rimasto sotto gli occhi di tutti per decenni senza che nessuno lo mettesse in produzione.
Il lavoro di Wasserman in due studi
Pubblicazione: Wasserman et al., “An effective protocol to isolate and mechanically test silk fibers spun by Osmia lignaria”, pubblicato su PLOS One (2025); e Wasserman et al., “First Recombinant Expression, Purification, and Film Formation of a Single Solitary Bee Silk Protein from Osmia lignaria”, pubblicato su SynBio (2025).
I tempi veri di un biomateriale da laboratorio
Orizzonte stimato: almeno 8 anni prima di un’applicazione clinica o commerciale reale.
Servono rese più alte (0,34 g/L è un numero da laboratorio, non da fabbrica), test di biocompatibilità, e un motivo economico per preferirla al baco da seta, già a basso costo. I primi beneficiari saranno i centri di ricerca sui materiali, non gli ospedali. La sala operatoria è l’ultima tappa, non la prima.
Come dice lo stesso Wasserman, “la seta è stata usata per millenni, ma l’attenzione è andata a una manciata di specie”. È già successo con la tela di ragno vegana, con la seta biodegradabile da batteri, con il chitosano degli insetti. Il materiale, ogni volta, c’era già. Mancava solo qualcuno disposto a guardarlo con pazienza.
Tre quarti delle specie di api fabbricano, in questo preciso momento, un biomateriale dentro nidi che nessuno guarda. Quanti altri ne stiamo ignorando solo perché non hanno ancora trovato il loro Wasserman?
