Corpo e computer: comunicazione grazie a un...calamaro

calamaro cervello

Un calamaro, un cervello ed un computer. Cosa hanno in comune queste tre cose? Una nuova scoperta. Il Loliginidae, ovvero il più comune calamaro di mare, potrebbe essere la chiave per la nuova generazione di tecnologie mediche in grado di “comunicare” direttamente con il corpo umano.

Lo studio si deve ai ricercatori della University of California, i quali hanno scoperto che la reflettina, una proteina contenuta nella pelle del mollusco, è in grado di condurre cariche elettriche positive, i protoni. Questa particolarità la renderebbe un materiale adeguato alla costruzione di dispositivi biologici.

Attualmente, i prodotti come le protesi retiniche, gli stimolatori nervosi e i pacemaker si affidano agli elettroni, particelle con cariche negative, per trasmettere i dati delle diagnosi o il trattamento di alcune condizioni mediche. Gli organismi viventi inviano segnali grazie alle cariche positive dei protoni, o gli ioni, atomi che contengono sia gli elettroni che i protoni.

La scoperta dall'università statunitense potrebbe portare a migliorare la produzione di materiali conduttori di ioni e protoni. Ad esempio, gli impianti di nuova generazione in grado di inoltrare messaggi elettrici al sistema nervoso per il controllo o intervento sulla progressione delle malattie. Alon Gorodetsky, assistente professore di ingegneria chimica presso la Henry Samueli School of Engineering, ha guidato il team di ricerca. "La natura è veramente abile a fare certe cose, tanto che a volte le troviamo incredibilmente complesse”, ha spiegato. “Forse la natura ha già ottimizzato la reflettina per la conduzione dei protoni, in modo che possiamo imparare da questa proteina e approfittare dei principi di progettazione naturali".

Gorodetsky e il suo team hanno studiato il modo in cui la reflettina permette al calamaro di cambiare colore e riflettere la luce. Hanno creato la stessa proteina nei batteri comuni. I ricercatori, quindi, hanno osservato il rapporto prodotto in varie condizioni. E ne è risultato che la reflettina ha trasportato i protoni in modo più efficace dei migliori materiali artificiali.

Essa ricopre diversi vantaggi per l'elettronica biologica. È un biomateriale morbido e può conformarsi alle superfici flessibili e, con meno probabilità, potrebbe essere respinta dal corpo umano. Inoltre, si potrebbe giungere a modificare la proteina in modo tale da consentirle di decomporsi quando non più necessaria. "Abbiamo in programma di utilizzare la reflettina come modello per lo sviluppo di migliori materiali di conduzione protonica", ha dichiarato Gorodetsky. "Speriamo di evolvere questa proteina fino al funzionamento ottimale di dispositivi specifici, come i transistor utilizzati per l'interfacciamento con le cellule neurali. In modo simile a come le proteine si evolvono per alcuni compiti specifici in natura".

La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Genetic Engineering and Biotechnology News explains.

Federica Vitale

Leggi anche:

- Entro 10 anni il cervello si aggiornerà come un pc

- Cervello umano: ecco come lo controlleremo in futuro con la robotica

Pin It

Cerca