La retina artificiale liquida funziona anche quando la vista è totalmente compromessa dalla retinite pigmentosa, patologia che molto frequentemente conduce alla cecità e che colpisce oltre cinque milioni di persone nel mondo. La sperimentazione, condotta su modelli sperimentali (ratti da laboratorio), ha dato esiti soddisfacenti che avvicinano dunque la fase di studi clinici sull'uomo, possibile forse già fra tre anni.
Si tratta dello stesso team che, nel 2020, ha annunciato i primi successi nella sperimentazione di nanoparticelle polimeriche da iniettare nello strato dove ci sono i recettori della retina, quelli che trasformano la luce in segnale elettrico che viene poi inviato al cervello. Due anni fa, i risultati riguardavano cavie con una parziale compromissione della retina.
Lo studio
Nell'ultimo studio, pubblicato sulla rivista Nature Communitations, i ricercatori dimostrano come la soluzione sia efficace anche per le fasi più avanzate della malattia in cui non solo "la retina è completamente priva di fotorecettori, ma anche i circuiti nervosi retinici risparmiati dalla degenerazione si alterano profondamente, non ricevendo cronicamente più alcun segnale dai fotorecettori (rimodellamento della retina)" si legge nel comunicato che annuncia la pubblicazione.
Particelle che facilitano il recupero della vista
"Il nostro recente studio è un'ulteriore importante tappa verso la terapia di patologie come la Retinite pigmentosa e la degenerazione maculare legata all'età - afferma Simona Francia, ricercatrice Iit nel gruppo del professor Fabio Benfenati e prima autrice del lavoro - . Non solo queste nanoparticelle si distribuiscono ad ampie aree retiniche permettendo di guadagnare un ampio campo visivo, ma in virtù delle loro piccole dimensioni sono in grado di assicurare un recupero dell'acuità visiva".
Nei modelli pre-clinici, sottolineano, la corteccia visiva è "silente", mentre con l'iniezione delle particelle fotoattive progettate all'Iit, "si registrano nuovi segnali fisiologici, la corteccia visiva si riattiva, riacquisisce acuità e tornano a formarsi memorie visive". L'efficacia è stata dimostrata sia con test sulla risposta "elettrica" della corteccia visiva agli stimoli luminosi, sia con test comportamentali. Risultato: i ratti ciechi sono tornati a vedere.
La sperimentazione
La sperimentazione è stata portata avanti dal Center for Synaptic neuroscience and technology dell'Istituto italiano di tecnologia (Iit) di Genova diretto dal professor Fabio Benfenati all'Irccs, Ospedale Policlinico San Martino di Genova e dal Center for nano science and technology dell'Iit di Milano, diretto dal professor Guglielmo Lanzani, in collaborazione con la Clinica oculistica dell'Irccs Ospedale Sacro Cuore Don Calabria di Negrar, diretta dalla dotoressa Grazia Pertile.
"Avere dimostrato - afferma Pertile - che le nanoparticelle fotovoltaiche rimangono efficaci in stadi di avanzata degenerazione della retina non solo completamente priva di fotorecettori, ma anche "destrutturata" a causa delle profonde modificazioni dei circuiti retinici residui, uno scenario che mima fedelmente la situazione dei pazienti candidati a un intervento di protesi retinica, apre la porta all'applicazione di questa strategia alle patologie umane".
I progressi
Un altro aspetto importante sottolineato dai ricercatori riguarda proprio le condizioni particolari della sperimentazione, definite pari a quelle dell'essere umano. Si tratta della fase più critica della retinite pigmentosa, che affligge cinque milioni e mezzo di persone nel mondo, l'unica per la quale i pazienti possono essere sottoposti all'impianto di una protesi.
Le protesi retiniche impiantate in passato prevedevano, oltre all'installazione di una retina artificiale per sostituire il lavoro dei recettori ormai fuori uso, anche il supporto di una camera sull'occhiale che trasmette il segnale visivo a un mini computer esterno, da portare con sé, il quale lo invia alla retina artificiale. Un sistema che può restituire in parte la vista ma che risulta ancora poco pratico.
Le nanoparticelle
Con la retina liquida basterebbe un'iniezione della soluzione nella quale i polimeri, biocompatibili perché ottenuti con usando molecole di carbonio, si sostituiscono ai recettori nel trasformare la luce raccolta dagli occhi in segnale elettrico. Lo sviluppo della retina artificiale liquida è affidato a una startup spinoff dell'Iit, Novavido srl, nata nel 2021 proprio per arrivare ai trial clinici, che potrebbero essere condotti già nel 2025-2026. "Le nanoparticelle polimeriche - aggiunge Guglielmo Lanzani, Direttore del centro IIT di Milano - 250 volte più piccole dello spessore di un capello agiscono come microcelle fotovoltaiche, convertendo la luce in un segnale elettrico e non determinano nessuna reazione negativa nel tessuto essendo costituite da polimeri del carbonio, come le nostre proteine e i nostri acidi nucleici. L'avere ridotto la protesi retinica a una sospensione di nanoparticelle, riduce l'intervento di impianto della protesi a una semplice iniezione molto meno invasiva".
di Matteo Marini
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