Le ricerche pi\u00f9 recenti svolte presso l\u2019IIT, indicano la probabile strada che porter\u00e0 alla realizzazione di un prototipo di retina artificiale organica, dalle funzioni non dissimili da quelle della retina umana. Ce ne parla Maria Rosa Antognazza, ricercatrice presso l\u2019Istituto IIT, che si occupa di applicazioni biologiche dei semiconduttori organici e ha partecipato alla ricerca.<\/p>\n
di: Raffaella Quieti in collaborazione con la Dott.ssa Antognazza<\/p>\n
Dottoressa Antognazza, quali sono i risultati delle ultime ricerche condotte dal vostro team sulla retina artificiale ai polimeri ?<\/strong> “L\u2019uso di polimeri organici e biocompatibili permette una duttilit\u00e0 ed una naturalezza di interazione con i tessuti del corpo umano ben pi\u00f9 elevate di quelle garantite dal silicio. Tuttavia, se per le celle fotovoltaiche di terza generazione \u00e8 ipotizzabile un\u2019applicazione pratica in tempi relativamente brevi, per quanto riguarda la retina artificiale arrivare a risultati che vadano oltre la ricerca di base richieder\u00e0 tempi pi\u00f9 lunghi. <\/span>” _____________________________________________________________________________________<\/strong><\/span> <\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Le ricerche pi\u00f9 recenti svolte presso l\u2019IIT, indicano la probabile strada che porter\u00e0 alla realizzazione di un prototipo di retina artificiale organica, dalle funzioni non dissimili da quelle della retina<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":2031,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[9,1],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.medwellness.it\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2030"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.medwellness.it\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.medwellness.it\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.medwellness.it\/en\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.medwellness.it\/en\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2030"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/www.medwellness.it\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2030\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":8600,"href":"https:\/\/www.medwellness.it\/en\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2030\/revisions\/8600"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.medwellness.it\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media\/2031"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.medwellness.it\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2030"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.medwellness.it\/en\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2030"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.medwellness.it\/en\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2030"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
\nGrazie alle ultime ricerche effettuate presso il nostro istituto, abbiamo dimostrato che, utilizzando materiali plastici conduttivi, di tipo polimerico, \u00e8 possibile realizzare un\u2019interfaccia diretta con dei sistemi neurali coltivati direttamente sul materiale artificiale fotosensibile. Se infatti facciamo incidere sul polimero conduttore della luce visibile, creiamo cariche elettriche che vengono trasferite ai neuroni, stimolandoli, esattamente come avviene nel caso dei fotorecettori naturalmente presenti nella nostra retina. \u00e8 quindi prevedibile un\u2019applicazione dei polimeri semiconduttori per la realizzazione di una protesi retinica artificiale a base organica. Esistono attualmente protesi basate sulla tecnologia inorganica. Tali protesi sono dotate di una telecamera esterna che raccoglie le informazioni visive e le trasferisce ad un ricevitore impiantato all\u2019interno dell\u2019occhio, una matrice di fotorivelatori e transistors a base di silicio.
\nQuali sono i vantaggi offerti dalla tecnologia ai polimeri rispetto a quella che si basa sul silicio ?<\/strong>
\nI vantaggi sono molteplici. I materiali utilizzati, sono di natura soffice, dotati di una struttura molecolare composta da atomi di carbonio, simile a quella di un tessuto biologico. La sofficit\u00e0 favorisce l\u2019adesione delle cellule al materiale, e quindi consente una migliore biocompatibilit\u00e0. La fotostimolazione inoltre, avviene in regime fotovoltaico, senza applicare quindi nessun tipo di tensione dall\u2019esterno, che a sua volta sarebbe causa di riscaldamento e di conseguente danneggiamento. Esiste inoltre il vantaggio del tipo di accoppiamento : i polimeri, messi a contatto con un tessuto biologico, garantiscono uno scambio dell\u2019informazione tra i materiali ravvicinato ed efficace. Nelle protesi esistenti, lo stimolo di corrente viene creato con cariche che viaggiano prive di controllo, e che di conseguenza eccitano in modo non selettivo le cellule di altri strati retinali. Il nostro accoppiamento risulta meno dannoso perch\u00e9 le cariche elettriche non sono trasferite al mezzo biologico in modo incontrollato, ma accumulate all\u2019interfaccia con le cellule a contatto con il materiale fotosensibile. Questo evita la presenza di fenomeni elettrochimici nel liquido biologico, in particolare la formazione di reazioni di ossido riduzione che a lungo andare danneggiano sia le protesi sia i tessuti biologici. Un ulteriore notevole vantaggio \u00e8 quello di una potenziale, maggiore acuit\u00e0 visiva: gli impianti retinici che esistono attualmente non riescono purtroppo a garantire una adeguata risoluzione spaziale, che consenta al non vedente la possibilit\u00e0 di navigare in modo autonomo in un ambiente esterno. Tale restrizione risiede nel limitato numero di elettrodi che \u00e8 attualmente possibile installare in una protesi artificiale a base inorganica. Nel caso dell\u2019interfaccia bio-polimerica, il numero di \u2018pixels\u2019 sarebbe invece limitato dalla sola adesione delle cellule al substrato fotosensibile, garantendo una risoluzione spaziale nettamente migliore.
\nQuali sono i problemi che la vostra ricerca sta affrontando ?<\/strong>
\nAl momento stiamo testando approfonditamente la biocompatibilit\u00e0, l\u2019efficienza e la durata dei materiali organici e dei substrati plastici utilizzabili per la protesi retinica artificiale. Inoltre, la dimostrazione di principio \u00e8 stata effettuata su cellule neuronali coltivate in-vitro: ci stiamo ora muovendo verso l\u2019utilizzo di cellule retiniche, mediante espianti retinici, e i tests di impianti in-vivo.<\/p>\n
\nIl direttore dell\u2019IIT Roberto Cingolani<\/em><\/span><\/p>\n
\nCOS\u2019E’ L\u2019IIT<\/strong>
\n\u201cL\u2019Istituto Italiano di Tecnologia nasce con l\u2019obiettivo di promuovere lo sviluppo tecnologico del paese e l\u2019alta formazione in ambito scientifico\/tecnologico. il principio ispiratore dell\u2019IIT \u00e8 la realizzazione del proprio programma scientifico, nell\u2019integrazione fra la ricerca scientifica di base e lo sviluppo di applicazioni tecniche. Gli ambiti di ricerca riguardano campi della scienza dall\u2019elevato contenuto innovativo, che rappresentano le frontiere pi\u00f9 avanzaTe della tecnologia moderna, con ampie possibilit\u00e0 applicative in molteplici settori dalla medicina all\u2019industria,dall\u2019informatica alla robotica, alle scienze della vita, alle nanobiotecnologie.\u201d<\/p>\n