Fibre ottiche flessibili contro la neuropatia periferica

Ingegneri del MIT (Massachusetts Institute of Technology) hanno realizzato un prototipo di una fibra ottica di idrogel, in grado di stimolare i nervi periferici; un nuovo strumento sperimentale che illumina con precisione le radici del dolore nervoso e, al tempo stesso, si presenta potenzialmente utile come trattamento contro la sofferenza dei nervi periferici

Fibre ottiche, morbide e flessibili, impiantabili e che si allungano con il corpo sono in grado di fornire luce ai nervi principali – spiega Jennifer Chu su news.mit: nervi vengono geneticamente manipolati per rispondere alla luce, le fibre inviano impulsi di luce ai nervi inibendone il dolore.

La neuropatia periferica

Il dolore ai nervi periferici può verificarsi quando i nervi esterni al cervello e al midollo spinale sono danneggiati, provocando formicolio, intorpidimento e dolore negli arti colpiti.

Una condizione di neuropatia che tende a cronicizzarsi soprattutto nelle persone di età avanzata. Il frequente mal di schiena, ad esempio, ha per il 37% dei casi una componente neuropatica che comporta, quindi, una predisposizione alla cronicizzazione della sofferenza.

L’optogenetica

Lo studio in questione si propone di espandere l’uso dell’optogenetica oltre il cervello. L’opogenetica, infatti, è una nuova scienza che accosta tecniche ottiche e genetiche di rilevazione per sondare i circuiti neuronali all’interno dello stesso cervello. La tecnica che ne deriva consente a nervi geneticamente modificati di rispondere alla luce: luce che può attivare o inibire il nervo, fornendo agli scienziati informazioni su come funziona il nervo e come interagisce con l’ambiente circostante.

Sperimentata sugli animali, la tecnica ha tracciato con precisione i percorsi neurali alla base di una serie di disturbi cerebrali, come le dipendenze, il morbo di Parkinson e i disturbi dell’umore e del sonno. Tutte informazioni che portano a terapie mirate.

Oltre il cervello

Finora l’optogenetica è stata impiegata nel cervello, un’area “priva di recettori del dolore” – riferisce ancora Jennifer Chu – che permette l’impianto indolore di dispositivi rigidi che, comunque, possono danneggiare i tessuti neurali.

E qui gli scienziati del MIT hanno studiato il modo di estendere la tecnica ai nervi esterni al cervello.

Proprio come nel cervello e nel midollo spinale, i nervi del sistema periferico possono subire una serie di disturbi come  sciatica, malattia dei motoneuroni, intorpidimento e dolore generale; tutti disturbi dei nervi periferici che l’optogenetica, identificandone le cause specifiche, potrebbe portare alla realizzazione di terapie risolutive.

L’implementazione della tecnica oltre il cervello è il movimento. I nervi periferici sperimentano una costante spinta e trazione da parte dei muscoli e dei tessuti circostanti. Se nella periferia venissero utilizzati dispositivi rigidi in silicio, limiterebbero il movimento naturale dell’animale e potrebbero causare danni ai tessuti. Pericolo che gli scienziati del MIT hanno superato con la realizzazione degli impianti di fibre morbide.

Lo studio è stato pubblicato sulla rivista scientifica Nature.

Immagine: fibra ottica di idrogel tratta dal sito news..mit.edu