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Neuroni artificiali «travestiti» da cellule per ingannare il cervello: lo studio condotto a Napoli

Mercoledì 9 Marzo 2022
Neuroni

Neuroni artificiali travestiti da cellulare per ingannare le cellule del cervello e farsi accettare, evitando il rigetto, promettono di aprire la strada a nuove terapie per combattere le malattie neurodegenerative. Sono stati realizzati in Italia, nel centro di Napoli dell'Istituto italiano di tecnologia - Iit -, in collaborazione con Università Federico II di Napoli e Università tecnica di Aquisgrana. Il risultato è pubblicato sulla rivista Advanced materials.

Nell'ambito delle malattie neurodegenerative, i neuroni mascherati potrebbero essere utilizzati per ripristinare le connessioni neuronali danneggiate, e sono possibili anche applicazioni nei casi di amputazione, dove questi dispositivi potrebbero fare da ponte tra le terminazioni nervose biologiche preservate e i circuiti delle protesi artificiali robotiche di nuova generazione. Il risultato è un esempio della cosiddetta ingegneria neuromorfica, un settore della ricerca in fermento, poiché l'obiettivo che si pone è quello di migliorare la comunicazione tra neuroni compromessa dalle malattie neurodegenerative, sempre più frequenti a causa dell'invecchiamento medio della popolazione.

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I ricercatori dell'Iit, guidati da Ugo Bruno, sono riusciti a mascherare un dispositivo artificiale dandogli l'aspetto di una cellula, riproducendo in laboratorio le caratteristiche tipiche della membrana cellulare sul chip e mirando a due obiettivi: ingannare le cellule del sistema nervoso, spingendole a riconoscere il dispositivo come parte del loro ambiente biologico - e dunque avere minori probabilità di rigetto - e migliorare il passaggio dell'impulso nervoso tra cellula e chip. «Il vantaggio di un dispositivo biomimetico è duplice», osserva Bruno.

«Non solo il tessuto biologico non risente del trauma causato dall'introduzione di un elemento estraneo, ma - aggiunge - il fatto che i neuroni artificiali imitino le membrane dona anche ai dispositivi elettronici la capacità di tenere memoria degli stimoli esterni, proprio come fanno i neuroni». Il prossimo obiettivo del team è elaborare un dispositivo provvisto di una membrana cellulare più complessa e più simile a quella di una cellula nervosa, che sia in grado anche di rilasciare e ricevere neurotrasmettitori.

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