{"id":18791,"date":"2026-01-28T10:57:02","date_gmt":"2026-01-28T08:57:02","guid":{"rendered":"https:\/\/neuronup.com\/?p=18791"},"modified":"2025-05-26T12:07:58","modified_gmt":"2025-05-26T10:07:58","slug":"che-cose-loptogenetica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/neuronup.com\/it\/neuroscienze\/che-cose-loptogenetica\/","title":{"rendered":"Cos’\u00e8 l’optogenetica?"},"content":{"rendered":"\n

Il Dr. Pablo Barrecheguren spiega che cos’\u00e8 l’optogenetica, i suoi risultati preclinici e le sfide, sia tecniche sia morali, di questa tecnica.<\/p>\n\n\n\n

Di tutte le tecniche sviluppate nelle neuroscienze negli ultimi anni, sicuramente l’optogenetica \u00e8 quella che pi\u00f9 rapidamente si \u00e8 normalizzata come strumento di lavoro nei laboratori.<\/p>\n\n\n\n

Un tale utilizzo ha gi\u00e0 iniziato a produrre risultati preclinici sorprendenti. Ad esempio, ad oggi si sta analizzando il suo impiego come terapia nel trattamento di problemi visivi di origine neurologica<\/strong> e, restando sui sensi, si \u00e8 gi\u00e0 riusciti a sviluppare nei roditori sistemi che permettono di recuperare parte dell’udito<\/strong> usando questo tipo di tecnologia come possibile alternativa agli attuali impianti cocleari. Sebbene preclinici e modesti, sono risultati di grande rilievo se consideriamo la giovanissima et\u00e0 di questa tecnica, ma\u2026 che cos’\u00e8 esattamente l’optogenetica?<\/p>\n\n\n\n

Che cos’\u00e8 esattamente l’optogenetica<\/h2>\n\n\n\n

L’optogenetica si basa sull’utilizzo di canali e pompe ioniche sensibili alla luce (opsine) per l’attivazione o l’inibizione dei neuroni, il che permette di manipolare in vivo l’attivit\u00e0 neuronale. \u00c8 per\u00f2 importante tenere presente che la presenza delle opsine viene ottenuta mediante ingegneria genetica, applicando due varianti differenti:<\/p>\n\n\n\n

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  1. Iniezione di vettori virali in organismi adulti<\/strong>. In questo caso si generano particelle virali che trasportano le opsine, si iniettano i virus direttamente nell’area del cervello in cui si vuole applicare l’optogenetica, i virus infettano i neuroni e questi iniziano a produrre opsine;<\/li>\n\n\n\n
  2. Creazione diretta di animali geneticamente modificati<\/strong> che esprimono opsine in determinate aree del cervello o iniezione di vettori virali in utero nel cervello di organismi modello.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n

    Ricerche<\/h2>\n\n\n\n

    A seconda del campo di ricerca si usa una strategia o un’altra in un organismo modello, che generalmente \u00e8 il topo. Ma in ogni caso, il risultato \u00e8 che abbiamo un organismo vivente con opsine nei suoi neuroni<\/strong>. Di conseguenza, se quei neuroni vengono stimolati con la luce, le opsine reagiranno a essa generando un’attivazione o un’inibizione dei neuroni in base alle modifiche che abbiamo effettuato. E poich\u00e9 \u00e8 possibile essere molto specifici nella scelta di quali neuroni esprimono opsina e quali no, il risultato \u00e8 che possiamo regolare a piacimento l’attivit\u00e0 di percorsi neuronali specifici<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

    Questo \u00e8 fondamentale per identificare la funzione di ciascun circuito neuronale. Ad esempio, se sospettiamo che l’attivazione di alcuni neuroni aumenti l’appetito, possiamo generare un topo che abbia opsine in quei neuroni, stimolare quelle cellule con la luce e vedere se il topo ingerisce pi\u00f9 calorie. Inoltre, letteralmente il sistema funziona come un interruttore<\/strong>, cos\u00ec possiamo spegnere o accendere quei neuroni quando vogliamo mentre osserviamo come cambia, o meno, il comportamento dell’animale in tempo reale.<\/p>\n\n\n\n

    Ci\u00f2 ha trasformato l’optogenetica in lo strumento pi\u00f9 potente per gli studi sul comportamento<\/strong>, ma il suo potenziale risiede anche nello studio dello sviluppo cerebrale, poich\u00e9 possiamo provocare cambiamenti nell’attivit\u00e0 neuronale per poi analizzare se ci\u00f2 altera o meno lo sviluppo del sistema nervoso.<\/p>\n\n\n\n

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    Sfide dell’optogenetica<\/h2>\n\n\n\n

    Tuttavia, \u00e8 sempre importante ricordare che si tratta ancora di ricerca biomedica di base, che deve superare molte sfide prima di poter essere utilizzata in clinica. Questi sono due dei principali ostacoli:<\/p>\n\n\n\n

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    1. Di solito si riesce a stimolare le cellule con luce<\/strong> impiantando un dispositivo intracranico. Ci\u00f2, sebbene chirurgicamente possibile, \u00e8 un fattore da tenere fortemente in considerazione se si parla di un possibile utilizzo sugli esseri umani<\/strong>.<\/li>\n\n\n\n
    2. Perch\u00e9 la tecnica funzioni \u00e8 necessario manipolare geneticamente l’organismo<\/strong>. Ad oggi \u00e8 gi\u00e0 possibile creare primati non umani transgenici, sebbene siano estremamente rari e il loro utilizzo sia molto pi\u00f9 complesso rispetto a quello di altri organismi modello. Tuttavia, anche quando saranno superati i problemi tecnici, ci\u00f2 non eliminer\u00e0 il conflitto etico<\/strong> di dover utilizzare l’ingegneria genetica sugli esseri umani per poter applicare, in ambito biomedico, l’optogenetica.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n

      \u00c8 chiaro che le sfide, sia tecniche sia morali, che l’optogenetica presenta sono commisurabili al suo grande potenziale nel campo delle neuroscienze, perci\u00f2 si tratta di una tecnica da seguire con particolare interesse nei prossimi anni.<\/p>\n\n\n\n

      Riferimenti<\/strong><\/h2>\n\n\n\n