I ricercatori della Chalmers University of Technology in Svezia e dell’Università di Auckland in Nuova Zelanda hanno sviluppato un innovativo impianto bioelettrico che ripristina il movimento nei ratti dopo lesioni al midollo spinale. Questa scoperta offre nuove speranze per un trattamento efficace per gli esseri umani che soffrono di perdita di sensibilità e funzionalità a causa di lesioni al midollo spinale.
Un recente rapporto dell’Organizzazione Mondiale della Sanità, OMS, stima che circa 15 milioni di persone in tutto il mondo vivano con lesioni al midollo spinale. Il midollo spinale è costituito da numerose fibre nervose che trasmettono segnali tra il cervello e il resto del corpo. Quando viene danneggiato, la connessione tra il cervello e il corpo si interrompe, causando spesso perdita di sensibilità e funzionalità e, nei casi più gravi, paralisi.
“A differenza di una ferita cutanea, che in genere guarisce spontaneamente, il midollo spinale non si rigenera efficacemente, rendendo queste lesioni devastanti e attualmente incurabili”, afferma Maria Asplund, Professoressa di Bioelettronica presso la Chalmers University of Technology.
Insieme a Darren Svirskis dell’Università di Auckland, è l’autrice principale di uno studio recentemente pubblicato su “Nature Communications”.
Prima della nascita, e in misura minore dopo, i campi elettrici naturali svolgono un ruolo fondamentale nello sviluppo precoce del sistema nervoso, incoraggiando e guidando la crescita delle fibre nervose lungo il midollo spinale. Gli scienziati stanno ora sfruttando questo stesso sistema di guida elettrica in laboratorio.
“Abbiamo sviluppato un impianto ultrasottile progettato per essere posizionato direttamente sul midollo spinale, con precisione sul sito della lesione nei ratti”, afferma Bruce Harland, ricercatore senior dell’Università di Auckland e uno dei ricercatori principali dello studio.
Il dispositivo eroga una corrente elettrica attentamente controllata attraverso il sito della lesione.
“L’obiettivo è stimolare la guarigione in modo che le persone possano recuperare le funzioni perse a causa di una lesione del midollo spinale”, afferma il Professor Darren Svirskis dell’Università di Auckland.
Nello studio, i ricercatori hanno osservato come il trattamento con campi elettrici abbia migliorato il recupero della locomozione e della sensibilità nei ratti con lesione del midollo spinale. I risultati offrono una nuova speranza alle persone che hanno subito una perdita di funzionalità e sensibilità a causa di lesioni del midollo spinale.
“A lungo termine, l’obiettivo è trasformare questa tecnologia in un dispositivo medico che possa essere utile alle persone che convivono con lesioni del midollo spinale che cambiano la vita”, afferma Maria Asplund.
Lo studio presenta il primo utilizzo di un impianto sottile che eroga stimolazione a diretto contatto con il midollo spinale, segnando un progresso rivoluzionario nella precisione della stimolazione del midollo spinale.
“Questo studio offre un’entusiasmante dimostrazione di concetto che dimostra come il trattamento con campi elettrici possa supportare il recupero dopo una lesione del midollo spinale”, afferma il dottorando Lukas Matter della Chalmers University of Technology, l’altro ricercatore principale insieme a Harland.
A differenza degli esseri umani, i ratti hanno una maggiore capacità di recupero spontaneo dopo una lesione del midollo spinale, il che ha permesso ai ricercatori di confrontare la guarigione naturale con quella supportata dalla stimolazione elettrica.
Dopo quattro settimane, gli animali che hanno ricevuto un trattamento giornaliero con campi elettrici hanno mostrato un miglioramento del movimento rispetto a quelli che non lo hanno ricevuto. Durante le 12 settimane dello studio, hanno risposto più rapidamente al tocco delicato.
“Questo indica che il trattamento ha supportato il recupero sia del movimento che della sensibilità”, afferma Harland.
“Altrettanto importante, la nostra analisi ha confermato che il trattamento non ha causato infiammazione o altri danni al midollo spinale, dimostrando che non solo era efficace, ma anche sicuro”, afferma Svirskis.
Il passo successivo è esplorare come diverse dosi, tra cui intensità, frequenza e durata del trattamento, influenzino il recupero, per scoprire la ricetta più efficace per la riparazione del midollo spinale.
