Per loro natura i nervi periferici sono anisotropi ed eterogenei, il che rende assai difficile sia creare dei modelli in vitro che li rappresentino sia verificare in modo selettivo e con alta precisione l’attivitĂ assonica. Due aspetti che oggi possono essere implementati grazie all’ideazione di una piattaforma nerve-on-a-chip.
A realizzarla è stato un team della École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) di Ginevra (studio di Sandra Gribi, Sophie du Bois de Dunilac, Diego Ghezzi, Stéphanie P. Lacour. A microfabricated nerve-on-a-chip platform for rapid assessment of neural conduction in explanted peripheral nerve fibers. Nature Communicationsvolume 9, Article no. 4403, 2018).
Il dispositivo consiste in due elettrodi fatti di microcanali, allineati tra loro e attaccati a un di vetro. I due microcanali sono fatti di polydimethylsiloxane (PDMS) e hanno una sezione di 100×100 μm2 e una lunghezza di 4-10 mm.
Uno dei canali serve come stimolatore e l’altro per registrare l’attivitĂ neuronale.
Il primo canale è attraversato trasversalmente da 2 microelettrodi di platino, mentre il secondo da più di 8.
Il tempo richiesto per la fabbricazione di questo dispositivo è di 2 giorni. Se si mette la radice di un nervo nei due canali, è possibile valutarne l’attivitĂ assonica.
Dal momento che il tempo richiesto per questa misurazione è di circa 10 minuti, non è richiesta perfusione. Ovviamente, tra l’espianto del nervo e il suo uso, si utilizza l’ibernazione per la conservazione.
I segnali che passano nel nervo possono essere misurati perché i due canali fungono anche da isolanti e quindi li amplificano.
Inoltre, dato che ogni canale viene passato da piĂą di un elettrodo dĂ anche l’opportunitĂ di registrare informazioni importanti sull’assone, come la direzione e la velocitĂ di propagazione. Il dispositivo può essere utilizzato per studiare impianti rigenerativi da utilizzare su pazienti con finalitĂ di guarigione o terapie utili a inibire il dolore.
Stefania Somaré
