Ricerca: i neuroni si “accendono” a distanza con la stimolazione wireless

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I risultati molto promettenti ottenuti in provetta, e pubblicati sulla rivista ACS Nano, potrebbero aprire la strada ad una nuova stimolazione neurale wireless e non invasiva

Basta un telecomando per ‘accendere’ a distanza le cellule nervose: questo grazie ad una nuova tecnica di stimolazione wireless basata sull’uso di nanoparticelle e ultrasuoni. L’ha sviluppata un gruppo internazionale di Ricerca guidato dal Centro di Micro-BioRobotica dell’Istituto Italiano di Tecnologia (Iit) a Pontedera e dall’Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa. I risultati molto promettenti ottenuti in provetta, e pubblicati sulla rivista ACS Nano, potrebbero aprire la strada ad una nuova stimolazione neurale wireless e non invasiva (senza elettrodi collegati al paziente) per malattie come il Parkinson, e perfino nuove prospettive per la cura della sordita’ e per la stimolazione dei muscoli, compreso quello cardiaco. ”Nei nostri esperimenti abbiamo coltivato i neuroni in presenza di nanoparticelle piezoelettriche, capaci cioe’ di convertire energia meccanica in energia elettrica”, spiega Attilio Marino, dottorando in BioRobotica del Sant’Anna presso l’Iit. ”Per produrle – aggiunge – abbiamo usato il titanato di bario, un materiale biocompatibile e sicuro anche ad alte concentrazioni”. Una volta a contatto con i neuroni, le nanoparticelle si sono andate a incastonare sulla loro membrana esterna, pronte ad entrare in azione: ”quando vengono stimolate a distanza con gli ultrasuoni, le nanoparticelle si deformano – continua Marino – e convertono questa energia meccanica in un potenziale elettrico in grado di eccitare le cellule nervose”. Le possibili applicazioni di questa scoperta sono molteplici, come spiega Gianni Ciofani, coordinatore del gruppo presso l’Iit di Pontedera: si va dalla Ricerca sul sistema nervoso alle neuroprotesi, dal trattamento del Parkinson alla medicina rigenerativa. ”Altre applicazioni potenziali – precisa Ciofani – sono la rigenerazione dei nervi periferici e la stimolazione sensoriale, ad esempio quella del nervo acustico in alcuni tipi di sordita”’. La tecnica potrebbe essere usata ”per stimolare anche altri tessuti eccitabili come il tessuto cardiaco”.