Parkinson e depressione, importante studio dell’UniSalento per combatterli

Un importante e innovativo studio sulle patologie cerebrali è stato messo a punto dai ricercatori Massimo De Vittorio dell’IIT e dell’Università del Salento e da Ferruccio Pisanello dell’Istituto Italiano di Tecnologia in collaborazione con il laboratorio di Bernardo Sabatini dell’Harvard Medical School di Boston.

La ricerca, rientrata nell’ambito di uno studio finanziato dall’European Research Council (ERC) e dai National Institutes of Health (NIH) statunitensi, si è mostrata così valida da essere stata pubblicata sulla rivista scientifica Nature Methods.

In cosa consiste il nuovo metodo

Il nuovo metodo si serve, grazie a una particolare sonda ottica, di utilizzare la luce per registrare l’attività del cervello, che promette così di essere un importante tassello per la diagnosi e il controllo di patologie cerebrali e per i dispositivi medici di nuova generazione.

La spiegazione del ricercatore

Come ha spiegato Massimo De Vittorio, ordinario di Elettronica dell’UniSalento e coordinatore del Center for Biomolecular Nanotechnologies dell’IIT, che ha sede ad Arnesano, “Le neuroscienze hanno di recente evidenziato la necessità di registrare lo scambio di informazioni che avviene tra regioni diverse e tra cellule con diverse funzioni all’interno del cervello, per comprenderne il funzionamento e studiare la circuiteria cerebrale.

Lo studio compiuto dall’equipe multidisciplinare, quindi, ha presentato una nuova metodologia che permette di raccogliere tutte queste informazioni simultaneamente, mediante un unico dispositivo ottico, rilevando segnali luminosi da più punti del cervello.

Il metodo sviluppato sfrutta una sonda del tutto innovativa, in grado di utilizzare la luce sia per leggere l’attività di specifici neuroni che di manipolarne l’attività in distinte regioni cerebrali profonde. Il suo funzionamento è determinato dalla possibilità di far emettere luce ai neuroni quando vi è attività nervosa o rilascio di neurotrasmettori, molecole che trasferiscono informazioni biochimiche tra neuroni”.

Come funziona la sonda

La sonda, che si presenta nel suo aspetto come una fibra ottica a forma di cono affusolato e con una punta di dimensioni nanometriche, può in realtà raccogliere la luce per un’estensione di circa 2mm e, grazie alla sua interazione con il tessuto neuronale, consente di determinare l’origine dell’informazione ottica.

L‘Harvard Medical School l’ha poi testata per l’analisi della regione del cervello coinvolta nella pianificazione dei movimenti, e utilizzata per monitorare il rilascio della dopamina, un neurotrasmettitore coinvolto sia nel controllo motorio che nei disordini del sistema nervoso centrale come Parkinson, schizofrenia e depressione.

Questa nuova tecnologia, quindi, ha permesso di evidenziare il ruolo delle sotto-regioni dello striato che sono coinvolte nel rilascio di una dopamina durate degli specifici comportamenti. I ricercatori potranno avere una rappresentazione più dinamica del segnale nervoso durante l’esecuzione di azioni specifiche, riuscendo così a raggiungere un altro importante tassello che sarà sicuramente utile per lo studio di tutti i disturbi del sistema nervoso centrale e dell’origine di disordini neurologici.