La luce come farmaco per il cervello? In futuro potrebbe essere così


possibile manipolare il cervello con la luce? E, in futuro, curare malattie come il Parkinson o la depressione, l’Alzheimer o i disturbi post-traumatici da stress? Le domande non sono campate per aria. Nascono da una nuova, anzi, nuovissima disciplina scientifica che si chiama optogenetica: gi la parola indica che sfrutta tecniche ottiche (la luce appunto) associate a manipolazioni del Dna, per studiare l’organo pi complesso del corpo umano, il cervello, appunto. Occorre andare un po’ con ordine per spiegare di che cosa si tratta, perch la materia piuttosto complessa: lo ha fatto Ofer Yizhar, scienziato israeliano del Dipartimento di Neurobiologia del Weizmann Institute of Science di Rehovot al Festival della Scienza in corso a Genova, che si concluder il prossimo 4 novembre.

Network cerebrali

Il primo obiettivo quello di studiare come funziona il cervello. Il secondo quello di capire come interferire sui processi cerebrali alla base di malattie che al momento non hanno cura o ce l’hanno, ma non sempre efficace ha commentato Yizhar. Al momento lo studio delle funzioni del cervello affidato a strumenti un po’ grossolani e lo stesso vale per la sua manipolazione nel trattamento di certe malattie. Per esempio: nel campo della ricerca si pu usare la risonanza magnetica funzionale per capire come reagiscono certe aree cerebrali in risposta a diversi stimoli. Oppure, nel campo delle cure, si pu ricorrere alla stimolazione cerebrale profonda con l’impianto di elettrodi nel cervello per controllare certe forme di Parkinson. O ancora: usare la stimolazione trans-cranica, cio applicata dall’esterno, per contrastare la dipendenza da droga. L’optogenetica va oltre. Spiega Yizhar: Stiamo usando bombe. L’obiettivo pensare a missili guidati (con l’optogenetica, appunto, ndr).

I geni delle alghe

Una soluzione venuta dalle alghe. S, le alghe. Le alghe possono cambiare il loro comportamento in base alla luce, proprio perch producono proteine ad essa sensibili precisa Yizhar. Ecco allora l’idea dell’optogenetica: sfruttare i geni di queste proteine delle alghe (si chiamano opsine e sono tante) e farli esprimere nei neuroni (cellule cerebrali) in modo da poterli manipolare con la luce (ognuna di queste proteina sensibile a luci differenti, al blu o al giallo, per esempio) e studiare circuiti nervosi del cervello. Al momento stiamo studiando il comportamento in animali da laboratorio, modificati geneticamente perch producano queste proteine – continua Yizhar – e in particolare ci stiamo concentrando sulla corteccia prefrontale, quella che ha a che fare con il controllo delle emozioni e con molte patologie psichiatriche, come la depressione o la schizofrenia. L’idea quella di capire come i neuroni interagisco fra di loro come se stessero dialogando tutti su Facebook. 

Animali transgenici

Come? Con animali transgenici, cio programmati perch producano nel cervello questo tipo di proteine attivabili con la luce. Ma un altro passo in avanti (che avvicinerebbe l’uso di queste tecniche sull’uomo) sono i virus. Se si pensa all’uomo, il problema come far arrivare i geni di queste proteine, sensibili alla luce, nel loro cervello (perch il Dna degli uomini non si pu manipolare come quello dei topi). Anche in altre terapie i virus sono usati (come “cavallo di Troia”, ndr) , per inserire geni nel corpo umano precisa il ricercatore israeliano.  una strada allo studio.

Metodo dell’anno

In ogni caso, per capire le promesse della optogenetica (gi ipotizzata nel 1979 da Francis Crick, uno dei padri della scoperta sulla doppia elica del Dna e Premio Nobel), vale la pena ricordare che questa tecnica (che venuta alla ribalta una decina di anni fa e che riconosce fra i suoi padri Karl Deisseroth della Stanford University americana) stata celebrata come “metodo dell’anno” dalla rivista scientifica Nature. E che stanno nascendo numerose start-up che vedono come primo obiettivo dell’optogenetica la cura di malattie psichiatriche. Quindi ci si crede e si investe.

28 ottobre 2018 (modifica il 28 ottobre 2018 | 11:50)

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Autore dell'articolo: admin