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La retina artificiale quasi realtà: la tecnologia restituirà la vista.

Entrano in una fase cruciale le sperimentazioni condotte da un pool di centri di ricerca globali coordinati dall’Istituto Italiano di Tecnologia: scoperte le virtù dei neuroni del topo.

28/02/2011
É stata realizzata in Italia la prima retina artificiale organica, bio-compatibile e impiantabile. Già oggi sono in sperimentazione delle retine artificiali che però hanno bisogno di un sofisticato impianto di elettrodi inseriti nell’occhio. Niente più di tutto questo: una grande speranza si apre per chi soffre di retinopatie come la retinite pigmentosa (una malattia genetica che colpisce mediamente una persona su quattromila) e la degenerazione maculare, che si presenta più frequentemente in età avanzata. La notizia della scoperta-invenzione, pubblicata su Technology Review (la rivista del Mit di Boston), arriva dal centro presso il Politecnico di Milano dell’Istituto Italiano di Tecnologia. L’I.I.T., con sede a Genova, ha stretto degli accordi di collaborazione con università ed enti di ricerca sparsi in tutta Italia, attivando così una sorta di laboratori scientifici distaccati. In questo modo l’I.I.T. facilita il dialogo interdisciplinare consentendo la collaborazione tra scienziati, medici e il trasferimento tecnologico alle aziende. Infatti il risultato a cui è arrivata l’équipe del Politecnico è frutto della sinergia tra il Dipartimento di Neuroscienze e Neurotecnologie (N.B.T.) e quello di Fisica. «Abbiamo scoperto che installando delle cellule neuronali prese dall’ ippocampo dei topi su una membrana composta da un particolare tipo di polimero - simile a quello utilizzato nei pannelli fotovoltaici in grado di assorbire luce e rilasciare elettricità - queste, colpite dalla luce, iniziavano a comportarsi come i neuroni fotorecettori presenti sulla retina: convertivano cioè il segnale luminoso in segnale elettrico», spiega Guglielmo Lanzani, coordinatore del progetto e professore del dipartimento di Fisica del Politecnico di Milano. Per ora si parla ancora di sperimentazione in vitro, ma è stata testata la biocompatibilità del polimero, che risulta inoltre estremamente flessibile e soffice. Quindi potrebbe essere posizionato sul fondo dell’occhio, come una piccola membrana, a diretto contatto con le cellule gangliari che formano il nervo ottico, deputato a inviare gli impulsi elettrici al cervello. Le cellule gangliari a questo punto, a contatto con il polimero e sollecitate dalla luce, diventerebbero esse stesse fotorecettori, sostituendosi così alle cellule retiniche danneggiate. «Rispetto agli impianti con gli elettrodi al silicio, anche questi in fase di sperimentazione, c’è un’assoluta bio-compatibilità - che il silicio non ha - e una maggiore precisione di visione» sottolinea Fabio Benfenati, coordinatore del progetto e direttore del Dipartimento di Neuroscienze e Neurotecnologie del Politecnico di Milano. «Non solo, per gli impianti al silicio occorre utilizzare comunque degli occhiali con installata una video camerina che invii wireless gli impulsi a un chip impiantato sopra o sotto la retina (dipende dal tipo di impianto). Il chip contiene una griglia di elettrodi in grado di riprodurre l’immagine percepita dalla telecamerina. A questo punto gli elettrodi inviano l’impulso elettrico al cervello tramite il nervo ottico. A secondo dell’elettrodo stimolato, il cervello crea l’immagine corrispondente. Si tratta anche in questo caso di sperimentazione di cui si deve ancora studiare i risultati. Con la nostra scoperta-invenzione gli occhiali non ci sarebbero più e non si dovrebbero installare nell’occhio gli elettrodi. Ora l’obiettivo è capire il funzionamento dell’occhio umano, ancora per lo più sconosciuto». Attualmente le principali aziende che stanno sperimentando gli impianti con gli elettrodi al silicio sono la tedesca Retina Implant, fondata dallo scienziato Eberhart Zrenner, e la californiana Second Sight. La prima, con il suo impianto subretinico, è arrivata a far leggere a un paziente cieco da anni un testo scritto a caratteri di grandi dimensioni. L’altra invece sta lavorando alla seconda generazione di impianti, Argus II, disegnati con 60 elettrodi e quindi con una maggiore precisione dell’immagine riprodotta. Second Sight sta inoltre collaborando con la neuroscienziata del Weill Cornell Medical College di NewYork, Sheila Nirenberg, con il dottor Chetan Pandarinath ed Ed Boyden, bioingegnere del M.I.T., per arrivare a eliminare gli elettrodi in silicio. La scienziata infatti, dopo dieci annidi lavoro, è riuscita a ridare la vista a dei topi ciechi. La Nirenberg ha infatti inserito nelle cellule gangliari del nervo ottico dei neuroni di proteine fotosensibili ricavate dalle alghe verdi-azzurre. Ha poi posto i topi di fronte a un’immagine scomposta in una griglia di luci pulsanti, ognuna in grado sollecitare le cellule gangliari ricoperte di questa particolare proteina. Le cellule, diventate fotosensibili, inviavano il messaggio al cervello, ricreando l’immagine. «Utilizzando questo tipo di proteine, si userebbero sempre gli occhiali ma si eviterebbe l’impianto degli elettrodi, sostituendoli con una sostanza biocompatibile» spiega la neuroscienziata su Technology Review. «Andrebbe comunque sottoposto il paziente a una terapia genica necessaria per indurre la produzione della proteina. Ci vorrà del tempo ancora ma si può già cominciare a lavorare con i pazienti che hanno l’impianto con gli elettrodi”. (Agnese Ananasso, La Repubblica Affari e Finanza)
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