Cervelli cyborg chiusi in una provetta per capire cosa succede davvero nella nostra testa e scovare i sintomi precoci della malattia di Parkinson: è l'obiettivo del progetto europeo NAP (coordinato dal Centro di Ricerca E. Piaggio dell'Università di Pisa. Gli organoidi cerebrali sono delle miniature di un cervello umano, nel senso che le cellule neurali al loro interno sono arrangiati in modo da replicare le caratteristiche salienti dell'organo, sia dal punto di vista anatomico, che morfologico e funzionale.

Gli organoidi di cervello umano per il progetto NAP saranno modellini 3D che si 'accendono' e si 'spengono' a comando grazie ai quali si potranno studiare in dettaglio il metabolismo dei neuroni del sistema nervoso centrale e le sue alterazioni. L'idea è che il sonno sia un fattore chiave nell'invecchiamento precoce e nelle degenerazioni di queste cellule, e che abbia un ruolo anche nello sviluppo di malattie come il Parkinson. Infatti, alcuni studi clinici dimostrano che le persone affette da Parkinson hanno esperienza pregressa di problemi di sonno.

Saranno generati organoidi 'cyborg' a partire da cellule di persone, sia uomini che donne, sane e affette da Parkinson. Si valuterà il comportamento elettrofisiologico dei neuroni di questi organoidi durante il sonno e la veglia. I due stati - sonno e veglia - sono ottenuti negli organoidi attraverso uno stimolo chimico", spiega la ricercatrice. Le cellule che vengono prelevate dai pazienti sono cellule cosiddette mature, per esempio quelle della pelle. "Il primo passo è comprendere se gli organoidi cerebrali hanno un ritmo di sonno e di veglia 'scalabili' rispetto a quelli della persona da cui sono generati", spiegano i ricercatori.

"A questo punto, proveremo a individuare differenze nel sonno e nella veglia tra organoidi di persone sane e malate. Altereremo poi il ritmo di sonno e veglia, simulando la privazione del sonno, e cercheremo di identificare i cambiamenti, nella forma delle cellule, nelle loro connessioni, nella loro funzionalità". Purtroppo la diagnosi di Parkinson al momento è tardiva: quando si manifestano i classici tremori, già l'80% delle cellule nervose sono degenerate. Avere uno strumento che  permetta in maniera molto precoce di individuare le alterazioni del sonno correlate alla degenerazione offre un aiuto ai clinici per una diagnosi nei primi stadi della malattia, e ai ricercatori per trovare un trattamento più efficace, ma anche al paziente e ai propri familiari.