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I nervi si accendono per mettere in guardia i chirurghi
I chirurghi si sforzano di evitare di ferire i nervi all'interno e intorno ai siti chirurgici: un taglio vagante potrebbe portare a debolezza muscolare, dolore, intorpidimento o persino paralisi. In operazioni delicate come la rimozione della prostata, ad esempio, il danneggiamento accidentale di nervi può portare a incontinenza o disfunzione erettile. Scienziati dell'Università della California a San Diego hanno annunciato un nuovo metodo per illuminare i nervi del corpo con peptidi fluorescenti, che potrebbero fungere da marcatori per tenere lontani i chirurghi.
Quyen Nguyen , un chirurgo della UCSD che ha guidato la ricerca, afferma che durante la loro formazione, i chirurghi imparano dove si trovano i nervi e usano quella conoscenza per evitarli. La maggior parte delle volte, la conoscenza e l'esperienza sono sufficienti, ma se qualcosa è fuori posto o danneggiato per qualche motivo, trovare i nervi può essere difficile, dice Nguyen. La fluorescenza offre un modo per consentire ai chirurghi di vederli anche prima che li incontrino con i loro strumenti, dice.
Nguyen, lavorando con il chimico Roger Tsien , ha precedentemente creato marcatori fluorescenti in grado di illuminare i margini dei tumori durante l'intervento chirurgico. Per identificare un tag specifico per i nervi, il suo team ha utilizzato una tecnica chiamata phage display. Un fago è un virus che infetta i batteri e sulla sua superficie mostra una piccola proteina chiamata mantello. Gli scienziati possono facilmente modificare la sequenza degli amminoacidi di questa proteina, creando milioni di fagi che mostrano diversi strati. Utilizzando questa tecnica, il team di Nguyen ha cercato sequenze di amminoacidi che si attaccavano preferenzialmente alle cellule nervose e ha utilizzato tali informazioni per progettare un peptide che può fungere da tag specifico per il nervo. Aggiungendo una sonda fluorescente al peptide, hanno creato un faro che illumina i nervi con una particolare lunghezza d'onda della luce.
I ricercatori hanno iniettato il loro peptide nel flusso sanguigno dei topi e hanno scoperto che tutti i nervi periferici (quelli al di fuori del cervello e del midollo spinale) sono stati etichettati entro due ore. L'effetto è durato per diverse ore ed è sparito completamente dopo un giorno. L'etichetta ha funzionato anche se i nervi sono stati danneggiati. I ricercatori hanno anche testato il peptide in campioni di tessuto umano e hanno confermato che si legherebbe anche ai nervi umani.
Queste sonde potrebbero essere utilizzate in concerto con le sonde per il cancro, aiutando un chirurgo a rimuovere un tumore evitando i nervi intorno ad esso. La tecnologia è stata autorizzata da Avelas Biosciences, una piccola startup biotecnologica cofondata da Tsien; saranno necessari ulteriori test sugli animali prima che sia pronto per gli studi clinici.
Hisataka Kobayashi , capo scienziato nel Programma di imaging molecolare presso il National Cancer Institute, afferma che non c'è dubbio che questa sia una grande tecnologia che ha il potenziale per avvantaggiare i chirurghi. Ma dice che i ricercatori dovranno identificare l'esatto bersaglio molecolare delle sonde e verificare che siano completamente non tossici.