Nei laboratori dell’Università dell’Illinois è stato messo a punto un sistema biorobotico ibrido che aiuterà a comprendere i meccanismi di sviluppo delle malattie degenerative del sistema nervoso centrale

Si chiamano biobot e rappresentano l’ultima frontiera nel campo delle tecnologie biomediche. Metà biologici e metà artificiali sono robot (o modelli sistemici automatizzati) che assemblano insieme componenti artificiali con tessuti animali e vengono costruiti principalmente per studiare i comportamenti e le funzioni del nostro organismo.

L’ultimo in ordine di tempo, messo a punto da un’équipe dell’Università dell’Illinois, si chiama Spino-Bot ed è stato presentato nell’ultimo numero della rivista specializzata APL Bioengineering.

A detta dei suoi creatori potrà offrire uno straordinario contributo al mondo della scienza e della medicina, soprattutto per spiegare i meccanismi degenerativi che investono il nostro sistema nervoso centrale quando è aggredito da patologie come la SLA – Sclerosi Laterale Amiotrofica.

Questo evoluto sistema biorobotico ibrido è stato realizzato dai ricercatori statunitensi  utilizzando muscoli artificiali controllati dal midollo spinale di un topolino.

SpinoBot ha dato i suoi primi segni di vita quando ad appena sette giorni dalla sua realizzazione, i motoneuroni contenuti nel midollo spinale naturale di ratto, ossia i neuroni che trasportano il segnale all’esterno del sistema nervoso centrale per controllare il movimento dei muscoli, hanno iniziato a produrre attività elettrica, portando a contrazione i muscoli artificiali realizzati in laboratorio.

Questo risultato dimostra che il midollo spinale non perde le sue funzioni di controllo muscolare anche quando viene rimosso dal suo ambiente naturale e trapiantato in un sistema spurio.

Per verificare il funzionamento dell’apparato inoltre i ricercatori hanno variato la concentrazione dei neurotrasmettitori e hanno verificato che le contrazioni muscolari indotte aumentavano o diminuivano in diretta relazione con il  numero dei neuroni impiegati.

Le implicazioni di questa sperimentazione sono notevoli anche perché per la prima volta si avrà l’opportunità di osservare esternamente il comportamento del sistema nervoso periferico.

Ad esempio, questa modellizzazione potrebbe rivelarsi un laboratorio unico per studiare malattie come la SLA, dove la morte dei neuroni è collegata direttamente alla perdita della funzione motoria e si potrebbe capire quindi come i neuroni malati interagiscono con i muscoli vicini.