Supponendo che tu abbia un cervello adulto sano, il stato delle ultime stime hai circa 86 miliardi di neuroni lì dentro. Queste cellule elaborano e trasmettono informazioni l'una all'altra e possono essere collegate a un massimo di 10.000 altri neuroni.
Come puoi immaginare da qualcosa di così piccolo e interconnesso, cambiare il loro comportamento non è una scienza esatta. Ad oggi, il trattamento dei disturbi neurologici è avvenuto attraverso la stimolazione elettrica o farmaci progettati per regolare l'equilibrio chimico.
Una nuova ricerca del Karolinska Institutet in Svezia potrebbe cambiare tutto questo. Gli scienziati hanno creato il primissimo neurone sintetico, privo di parti viventi, ma in grado di comunicare con cellule reali. Attualmente delle dimensioni di un polpastrello, se i neuroni possono essere opportunamente miniaturizzati, potrebbero potenzialmente aiutare le persone con danni cerebrali causati da malattie o traumi.
“Prevediamo che in futuro, aggiungendo il concetto di comunicazione wireless, il biosensore potrebbe essere collocato in una parte del corpo e attivare il rilascio di neurotrasmettitori in luoghi distanti", ha affermato Agneta Richer-Dahlfors, professoressa di microbiologia cellulare presso l'Istituto svedese di nanoscienze mediche centro, in a dichiarazione.
"Utilizzando tale rilevamento e consegna autoregolati, o possibilmente un telecomando, si possono prevedere nuove ed entusiasmanti opportunità per la ricerca futura e il trattamento dei disturbi neurologici".
Quindi, come funziona? I veri neuroni sono cellule specializzate che rilasciano segnali chimici attraverso sinapsi o spazi intercellulari. Le sostanze chimiche vengono convertite in un segnale elettrico che passa lungo l'assone sottile nel neurone. Una volta raggiunta l'altra estremità, il segnale viene riconvertito in un segnale chimico da inviare.
I ricercatori hanno costruito il neurone sintetico da polimeri bioelettronici conduttivi per simulare la realtà. Collegando un'estremità a una capsula di Petri, il neurone è stato in grado di rilevare un cambiamento di sostanze chimiche e tradurlo in un segnale elettrico. Ciò ha provocato il rilascio del neurotrasmettitore acetilcolina in un secondo piatto.
Sebbene l'uso nel cervello possa essere ancora lontano, qui potrebbero esserci altre applicazioni pratiche, tra cui protesi, dove i chirurghi potrebbero potenzialmente utilizzare i neuroni tra il tessuto e l'arto, dando al paziente un maggiore controllo di movimento.
Puoi vedere i ricercatori che spiegano il neurone sintetico nel video qui sotto.
