Pace maker di luce

Illustrazione di Salma Shaikhouni, Case Western Reserve University

CRONACA – Lampi di luce laser, e il cuoricino di un embrione di quaglia batte a tempo: il sistema, descritto su Nature Photonics, potrebbe aiutare a capire meglio come si sviluppa il cuore e magari portare a pace maker ottici anche per l’uomo.

Il cuore è uno dei primi organi a svilupparsi durante lo sviluppo embrionale: in un embrione di quaglia, per esempio, batte già a sole 40 ore dal concepimento. Studiare i dettagli del processo di sviluppo, però, non è semplice, perché i metodi disponibili sono troppo invasivi e distruttivi.
Ora, però, a fare la differenza potrebbe essere un raggio di luce. Laser .

Un gruppo di ricercatori della Case Western Reserve University, a Cleveland, è riuscito a posizionare con un micromanipolatore una fibra ottica molto vicina alla superficie di un embrione di quaglia, in prossimità del cuore. In una serie di esperimenti, i ricercatori hanno poi veicolato attraverso la fibra una serie di impulsi luminosi di diversa durata, verificando che, di volta in volta, il battito cardiaco dell’embrione si sincronizzava con la periodicità degli impulsi. Quando il ritmo luminoso cambiava, cambiava anche quello cardiaco. Gli studiosi hanno anche individuato il livello minimo di energia utile per indurre questa sincronizzazione: livello che sembra innocuo per le cellule colpite dal raggio luminoso.

L’idea, ora è, quella di sfruttare questo nuovo “pace maker ottico” per studiare meglio – e in modo non invasivo – il processo di sviluppo embrionale del cuore, con l’obiettivo di individuare i fattori che portano a malformazioni congenite dell’organo. E non è escluso che ci possano essere sviluppi anche come alternativa ai tradizionali pace maker per cuori adulti. Lo studio è pubblicato sulla rivista Nature Photonics.

Valentina Murelli
Giornalista scientifica, science writer, editor freelance

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