Un dispositivo flexible e implantable podría bloquear las señales de dolor

El campo de la optogenética, que emplea interruptores genéticamente codificados que encienden o apagan las neuronas con luz, ha dado un paso adelante; Los científicos han creado dispositivos inalámbricos flexibles e implantables que pueden activar y potencialmente bloquear las señales de dolor en el cuerpo antes de que lleguen al cerebro.
Los nuevos dispositivos inalámbricos se han usado para activar el dolor en ratones, pero los investigadores dicen que esta tecnología se puede usar para bloquear el dolor.
Crédito de la imagen: Gereau Lab / Washington University

Los científicos que previamente utilizaron la luz para activar las células nerviosas de los animales tuvieron que sujetar los animales a los cables, lo que limitó su movilidad.

Pero en un nuevo estudio publicado en la revista Biotecnología de la naturalezaInvestigadores de la Universidad de Medicina de Washington en St. Louis, MO y la Universidad de Illinois han desarrollado la tecnología inalámbrica para crear dispositivos flexibles que se pueden implantar debajo de la piel, sin necesidad de baterías.

Esperan que sus implantes algún día se usen en diferentes áreas del cuerpo para bloquear el dolor que no es tratable con otras terapias.

"Nuestro objetivo final es utilizar esta tecnología para tratar el dolor en lugares muy específicos proporcionando una especie de 'interruptor' para apagar las señales de dolor mucho antes de que lleguen al cerebro", dice el autor del estudio, el Prof. Robert W. Gereau IV, de el Washington University Pain Center.

Él explica que previamente, tales dispositivos tenían que estar "anclados" al hueso, mientras que los nuevos dispositivos se mantienen en su lugar con suturas.

El beneficio de estos nuevos dispositivos flexibles, que contienen luces microLED que activan células nerviosas específicas, es que permiten a los científicos trabajar con neuronas en la médula espinal u otras ubicaciones fuera del sistema nervioso central.

'La misma tecnología podría usarse para bloquear el dolor'

Para su estudio reciente, el profesor Gereau y sus colegas experimentaron con ratones genéticamente modificados con proteínas sensibles a la luz en células nerviosas específicas.

Para establecer que sus implantes podrían interrumpir la vía del dolor en las células nerviosas, el equipo desencadenó una respuesta al dolor con luz; cuando los ratones caminaron a través de una cierta área en un laberinto, los investigadores activaron los dispositivos, causando incomodidad a los ratones. Luego, cuando salieron de esa área, los dispositivos se apagaron, despejando la incomodidad.

Comprensiblemente, los ratones rápidamente aprendieron a mantenerse al margen de esa parte específica del laberinto.

Los investigadores explican que debido a que los dispositivos más pequeños son flexibles y pueden mantenerse en su lugar con suturas, podrían tener usos potenciales alrededor de la vejiga, el estómago, los intestinos, el corazón u otros órganos.

Aunque su estudio demostró que sus dispositivos pueden causar dolor a los ratones, explican que la misma tecnología podría usarse ahora para bloquear estas señales de dolor, proporcionando esperanza para los pacientes con dolor actualmente no tratable.

Al comentar sobre sus hallazgos, los investigadores escriben:

"Demostramos el poder de esta tecnología mediante la modulación del circuito del dolor periférico y espinal, proporcionando evidencia del uso extendido potencial de estos dispositivos en la investigación y futuras aplicaciones clínicas de la optogenética fuera del cerebro".

El Prof. Gereau y sus colegas explican que diseñaron sus implantes teniendo en cuenta procesos simples de fabricación que permiten la producción en masa; como tal, estos dispositivos podrían estar fácilmente disponibles para otros investigadores.

En agosto de este año, Noticias médicas hoy informaron sobre un dispositivo implantable que usa el propio cuerpo del ratón para transferir energía de radiofrecuencia.

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