Un gruppo di ricerca coordinato dal professor Michele Giugliano, direttore del Neuronal Dynamics Lab alla Sissa (Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati) di Trieste, sta lavorando ad un «pacemaker» di dimensioni microscopiche in grado, una volta impiantato nel cervello, di modulare lo scambio ionico fra i neuroni e di spegnere così l’«incendio» elettrico che si scatena durante le crisi epilettiche. Il progetto «IN-FET» (acronimo per Ion Neuromodulation for Epilepsy Treatment), finanziato con oltre tre milioni di euro dalla Commissione Europea, è partito lo scorso anno e si concluderà nel 2024. A distanza di dodici mesi, il gruppo ha già ottenuto un prototipo: un microchip in grado di registrare l’attività elettrica con la quale le cellule del cervello «dialogano» fra loro. Finora le terapie sperimentali per combattere le patologie neuronali si sono basate su farmaci, manipolazione genetica o impulsi elettrici. Tecniche pericolose per l’organismo, in quanto innaturali.

L’idea attuale prevede invece di combattere gli effetti indesiderati con l’uso degli ioni che si trovano in prossimità di ciascuna delle cellule del cervello. Cambiando la loro concentrazione sarebbe possibile modificarne la reattività, spegnendo o accendendo la cellula accanto. Per realizzare ciò è però necessario affidarsi ad un micro-dispositivo – il cui prototipo, impiegato con successo in laboratorio, è già realtà -, composto da materiali di fabbricazione bio-compatibili per non divenire bersagli del sistema immunitario che li identifica come corpi estranei e li elimina innescando pericolosi fenomeni di rigetto. Si tratta insomma di un’attività di neuromodulazione, ovvero una modulazione dell’attività elettrica del cervello per mezzo degli ioni. Così facendo è possibile modulare l’attività delle cellule nervose utilizzando il loro stesso linguaggio, quello che usano normalmente per comunicare. In questo modo si potrebbero trattare malattie neurologiche come anche il Parkinson attraverso un sistema naturale e, per questo, più efficiente.