Scienza, scoperta stimolazione Wireless per accendere Neuroni

Una ricerca congiunta dell’Istituto italiano di tecnologia e dell’Istituto di BioRobotica del Sant’Anna di Pisa ha messo a punto una nuova terapia contro il morbo di Parkinson che prevede la stimolazione wireless dei neuroni con una tecnica basata sull’uso di nanoparticelle e ultrasuoni.

I risultati promettenti sono stati pubblicati sulla rivista ACS Nano.

Come riportato dall’Ansa, si tratta di un sistema ‘senza fili’ non invasivo, che evita elettrodi collegati al paziente eliminando in questo modo il rischio di tossicità e di allergie grazie all’utilizzo di biomateriali.

La ricerca apre la strada ad una nuova stimolazione neurale wireless per la scoperta di malattie come il Parkinson, e apre a nuove prospettive per la stimolazione del nervo acustico nel caso di alcune tipologie di sordità e per la stimolazione dei muscoli biologici eccitabili come il tessuto cardiaco. "Le implicazioni di questa scoperta aprono prospettive interessanti che spaziano dalla neuroprostetica alla medicina rigenerativa", hanno dichiarato i ricercatori.

Come riportato da Tgcom24, lo studio è frutto di una collaborazione internazionale tra ricercatori italiani e asiatici della Waseda University di Tokyo. E’ stato analizzato nel dettaglio il meccanismo che porta alla stimolazione neuronale, individuando i canali della membrana cellulare coinvolti nel fenomeno. E’ stata dimostrata l’importanza dell’elettricità nelle nanoparticelle per ottenere l’eccitazione dei neuroni.

Come spiegato da Attilio Marino, dottorando in BioRobotica del Sant’Anna presso l’Iit, i ricercatori nei loro test hanno coltivato i neuroni in presenza di nanoparticelle piezoelettriche, in grado di convertire energia meccanica in energia elettrica. Per produrle è stato utilizzato un materiale biocompatibile e sicuro anche ad alte concentrazioni, il titanato di bario. Le nanoparticelle, entrate a contatto con i neuroni, si sono dirette alla loro membrana esterna, pronte per svolgere il loro compito quando vengono stimolate a distanza con gli ultrasuoni; è in questo momento che per le nanoparticelle avviene la deformazione, e sono quindi in grado di convertire l’energia meccanica in un potenziale elettrico in grado di eccitare le cellule nervose.