Crean nanosonda que permite registrar señales neuronales en médula espinal

Estos nanohilos tienen un potencial uso en una rehabilitación para pacientes con daño en la médula espinal, algo que requiere un estudio cuidadoso de los circuitos neurales involucrados en la función de este órgano clave en el sistema nervioso.

“Los daños en la médula están asociados frecuentemente con la pérdida de funciones orgánicas o de control voluntario de los miembros”, recuerdan los investigadores en el trabajo publicado hoy en la revista estadounidense.

“La comprensión y la capacidad para tratar estos síntomas están limitadas actualmente por el tipo de herramientas disponibles para monitorear y manipular la dinámica neural dentro de la médula”, agregan.

Por eso, inspirados en estudios anteriores que indican que la estimulación de este órgano facilita la rehabilitación, los científicos diseñaron unas sondas muy pequeñas que, además, no dañan el tejido de la médula.

“La capacidad de hacer un registro neuronal durante la estimulación puede ser igualmente esencial para dilucidar los orígenes electrofisiológicos de la recuperación funcional”, explican los autores del estudio.

Los científicos del MIT presentaron entonces unas cuerdas flexibles y elásticas que combinan la estimulación óptica con el registro electrofisiológico y que pueden ser implantadas en la médula de un ratón.

Para fabricarlas, sometieron el material de las fibras a un tratamiento térmico para obtener un producto flexible que también sirviera como corazón de la sonda.

Al combinar las fibras con nanohilos de plata, desarrollaron sondas elásticas aptas para un análisis óptico y electrofisiológico de los circuitos de la médula en este modelo con ratones.

“Nuestros dispositivos mantuvieron las propiedades ópticas y eléctricas bajo deformaciones elásticas y curvas que excedieron las que experimenta la médula de los ratones en un movimiento normal”, dice el texto del estudio.

En los ratones con neuronas genéticamente modificadas, las sondas pudieron, a la vez, registrar la actividad neuronal y evocar el movimiento de los miembros.

“Estos resultados sugieren que la fibra puede, en el futuro, permitir un monitoreo y un control de la actividad neural para promover una recuperación posterior al daño en la médula espinal”, afirman los investigadores.

Como siguiente paso, los autores se proponen hacer estas nanofibras más biocompatibles, estables y capaces de “sintonizar” los distintos canales neuronales.