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IIT Genova: realizzata la prima protesi liquida della retina

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IIT di Genova: Realizzata la protesi liquida della retina

Gli scienziati dell’Istituto italiano di tecnologia IIT di Genova hanno realizzato la prima protesi retinica liquida artificiale. Questa nuova invenzione potrebbe contrastare gli effetti di malattie come la retinite pigmentosa o la maculopatia, che portano alla degenerazione dei fotorecettori della retina con conseguente cecità. Lo studio, pubblicato su Nature Nanotechnology, si basa su una sostanza acquosa in nanoparticelle fotoattive che possono sostituire i fotorecettori danneggiati.

«Il nostro lavoro – afferma Fabio Benfenati, del centro IIT Synaptic Neuroscience and Technology – rappresenta un’evoluzione del modello planare della retina artificiale che abbiamo realizzato nel 2017». Il ricercatore puntualizza l’importanza della collaborazione con il Centro di Nanoscienze e Tecnologie (CNST) di Milano, con l’Ospedale Sacro Cuore Don Calabria di Negrar a Verona, il Consiglio nazionale delle ricerche di Bologna e l’IRCCS Ospedale Policlinico San Martino di Genova.

«La nostra soluzione – aggiunge Guglielmo Lanzani, direttore del Centro IIT-CNST di Milano – è biomimetica, cioè offre un’alta risoluzione spaziale ed è costituita da un componente acquoso in cui sono sospese nanoparticelle polimeriche fotoattive, del diametro paragonabile a 1/100 di un capello umano». Il team sostiene che la retina artificiale, impiantata in modelli animali, portatori di una mutazione spontanea in uno dei geni implicati nella Retinite pigmentosa umana, è stata in grado di ripristinare il riflesso pupillare, le risposte corticali elettriche e metaboliche agli stimoli luminosi, la capacità di discriminazione spaziale (acuità visiva) e l’orientamento degli animali nell’ambiente guidato dalla luce.

«Questo importante recupero funzionale – continuano i ricercatori – è rimasto efficace per oltre 10 mesi dopo l’impianto della retina artificiale, senza causare infiammazione dei tessuti retinici o la degradazione dei materiali costituenti la protesi». Il team precisa che questo approccio rappresenta un’importante alternativa ai metodi utilizzati fino ad oggi per ripristinare la capacità fotorecettiva dei neuroni. «In particolare – afferma Benfenati – la protesi consiste in un doppio strato di polimeri organici alternativamente semiconduttore e conduttore stratificati su un base di fibroina, una proteina che in natura costituisce la seta.

Tale dispositivo è in grado di convertire gli stimoli luminosi in un’attivazione elettrica dei neuroni retinici risparmiati dalla degenerazione. In questo modo, la stimolazione luminosa dell’interfaccia provoca l’attivazione della retina priva di fotorecettori, mimando il processo a cui sono deputati i coni e bastoncelli presenti nella retina sana. Speriamo di riuscire a replicare sull’uomo gli eccellenti risultati ottenuti su modelli animali», commenta Grazia Pertile, direttore del Dipartimento di Oftalmologia dell’Ospedale Sacro Cuore Don Calabria di Negrar.

«L’obiettivo – scrivono gli esperti – è quello di ripristinare parzialmente la vista in pazienti resi ciechi dalla degenerazione dei fotorecettori che si verifica in numerose malattie genetiche della retina come ad esempio la retinite pigmentosa. Contiamo di poter effettuare la prima sperimentazione sull’uomo nella seconda metà di quest’anno e raccogliere i risultati preliminari nel corso del 2018. Questo impianto potrebbe rappresentare una svolta nel trattamento di patologie retiniche estremamente invalidanti», concludono i ricercatori. ABov