Un idrogel polimerico conduttivo potrebbe aiutare a riparare i nervi periferici danneggiati. Credito:adattato da ACS Nano 2020, DOI:10.1021/acsnano.0c05197
Lesioni ai nervi periferici, tessuti che trasmettono segnali bioelettrici dal cervello al resto del corpo, spesso provocano dolore cronico, disturbi neurologici, paralisi o disabilità. Ora, i ricercatori hanno sviluppato un idrogel conduttivo estensibile che un giorno potrebbe essere utilizzato per riparare questi tipi di nervi in caso di danni. Riportano i loro risultati in ACS Nano .
Lesioni in cui un nervo periferico è stato completamente reciso, come un taglio profondo da un incidente, sono difficili da trattare. Una strategia comune, chiamato trapianto di nervo autologo, comporta la rimozione di una sezione di nervo periferico da altre parti del corpo e la sua cucitura alle estremità di quello reciso. Però, l'intervento non sempre ripristina la funzione, e a volte sono necessari più interventi chirurgici di follow-up. innesti di nervi artificiali, in combinazione con cellule di supporto, sono stati utilizzati anche ma spesso ci vuole molto tempo perché i nervi si riprendano completamente. Qun Dong Shen, Chang Chun Wang, Ze-Zhang Zhu e colleghi volevano sviluppare un efficace, trattamento ad azione rapida che potrebbe sostituire il trapianto di nervo autologo. Per questo scopo, decisero di esplorare la conduzione di idrogel:gonfi d'acqua, polimeri biocompatibili in grado di trasmettere segnali bioelettrici.
I ricercatori hanno preparato un idrogel conduttivo resistente ma estensibile contenente polianilina e poliacrilammide. Il polimero reticolato aveva una rete microporosa 3-D che, una volta impiantato, ha permesso alle cellule nervose di entrare e aderire, aiutando a ripristinare il tessuto perso. Il team ha dimostrato che il materiale potrebbe condurre segnali bioelettrici attraverso un nervo sciatico danneggiato rimosso da un rospo. Quindi, hanno impiantato l'idrogel in ratti con lesioni del nervo sciatico. Due settimane dopo, i nervi dei ratti hanno recuperato le loro proprietà bioelettriche, e il loro camminare è migliorato rispetto ai ratti non trattati. Poiché le proprietà di conduzione elettrica del materiale migliorano con l'irradiazione della luce nel vicino infrarosso, che può penetrare nei tessuti, potrebbe essere possibile migliorare ulteriormente la conduzione nervosa e il recupero in questo modo, dicono i ricercatori.