Circa mezzo milione di persone in tutto il mondo sono costrette ad usare un impianto cocleare. Tobias Moser, neuroscienziato uditivo all’Università di Goettingen in Germania, sta mettendo a punto un nuovo apparecchio che si serve di onde luminose, considerate più precise nella conversione del segnale acustico, per potenziarne le funzionalità.
Le complicazioni
La coclea, componente spiraliforme dell’orecchio, è responsabile della trasmissione delle onde generate da qualsiasi suono o rumore all’Organo del Corti con lo scopo finale della conversione del suono in impulso nervoso. In persone nate o diventate sorde, a causa del mancato funzionamento di questo organello, vengono impiantati degli apparecchi cocleari esterni che, tramite un circuito elettronico, un’antenna e un ricevitore impiantato sotto pelle, stimolano le fibre nervose del nervo acustico che a sua volta invia il messaggio sonoro al cervello.
Gli studi di Moser
Gli impianti cocleari hanno un massimo di 22 canali per percepire la frequenza di un’espressione. Le nuove ricerche effettuate da Moser hanno il potenziale di superare questi limiti sfruttando la luce per stimolare con precisione i neuroni uditivi nell’orecchio interno. L’optogenetica, una tecnica di ricerca ampiamente usata negli studi sugli animali, consiste nell’introdurre nei neuroni alcuni geni che producono proteine sensibili alla luce (come le canalrodopsine, comunemente conosciute come “opsine”), permettendo l’attivazione dei neuroni con la luce.
Il gruppo di Moser ha pubblicato uno studio in cui ha usato roditori geneticamente modificati per esprimere le opsine fin dalla nascita. Nel nuovo studio ha usato gerbilli, detti anche ratti del deserto, applicando la manipolazione genetica negli adulti. Gli scienziati hanno iniettato un virus nella coclea delle cavie, che ha portato il gene dell’opsina nei neuroni uditivi (cellule presenti in quest’area). Poi hanno usato una fibra ottica per inviare fasci di luce nella coclea attraverso un foro nella finestra rotonda (una piccola apertura tra l’orecchio centrale e l’orecchio interno). Questo ha prodotto risposte nel tronco cerebrale uditivo dei gerbilli, segno che un impulso di tipo uditivo era stato trasmesso al cervello.
I dubbi sulle future applicazioni
La comunità scientifica non ha trattenuto l’entusiasmo, affermando che la scoperta potrà segnare una svolta importante nel trattamento delle patologie che richiedono l’installazione dell’apparecchio cocleare. Tuttavia restano ancora alcuni ostacoli prima che un approccio del genere possa essere applicato sull’uomo, primo tra questi è la differenza di sistema immunitario che c’è tra quello dei ratti e quello umano, quest’ultimo infatti potrebbe reagire negativamente al virus.
Le prime sperimentazioni su primati non umani, che godono di un sistema immunitario simile a quello umano, dovrebbero prendere il via quest’anno. Entro un paio di anni Moser, cancellate le ultime perplessità, spera di poter convertire quello che ora è solo in fase di sperimentazione in un dispositivo medico a tutti gli effetti.
Umberto Raiola
