Nonostante i progressi della neuroprotesi, i pazienti che si riprendono da ictus e lesioni del midollo spinale hanno spesso difficoltà a recuperare il controllo degli arti. Per cercare di ripristinare i muscoli paralizzati, i ricercatori si sono tradizionalmente affidati a elettrodi impiantati. Ma la semplice somministrazione di elettricità a un nervo può provocare la contrazione simultanea dell’intero muscolo, portando a un rapido affaticamento e rendendo quasi impossibile eseguire movimenti precisi e senza sforzo.
Ecco perché un gruppo di ricercatori si è rivolto all’optogenetica, una tecnica biologica che è, letteralmente, un’idea brillante. Gli scienziati hanno impiantato una piccola sorgente di luce vicino al nervo tibiale di topi geneticamente modificati per esprimere proteine sensibili alla luce nelle loro cellule muscolari. Questo nervo controlla la parte inferiore delle gambe, per cui, aumentando gradualmente la luce, i muscoli delle gambe dei roditori hanno aumentato costantemente la loro forza di contrazione. Regolando la quantità di luce in base alla forza esercitata dal muscolo, i ricercatori sono riusciti ad attivare questi muscoli per più di un’ora prima che si esaurissero. La stimolazione elettrica, invece, provoca in genere affaticamento entro 15 minuti.
Come osserva il bioingegnere Jordan Williams in un focus correlato, questo approccio potrebbe un giorno consentire ai pazienti con paralisi di camminare per lunghe distanze o aiutarli a svolgere compiti di destrezza, come “raccogliere un uovo senza romperlo”. Tuttavia, prima di utilizzare il metodo in ambito clinico, gli scienziati devono trovare un modo per veicolare in modo sicuro ed efficace le proteine sensibili alla luce, note per scatenare pericolose risposte immunitarie nei topi, ai tessuti umani. Tuttavia, secondo l’autore dello studio Hugh Herr, l’optogenetica potrebbe “cambiare le carte in tavola” per i pazienti paralizzati.
REFEZIONE QUOTIDIANO 