Con impulsi ad ultrasuoni diretti alla testa, i ricercatori della Washington University in St. Louis negli USA hanno indotto uno stato simile al letargo nei topi e nei ratti. Questo processo per rallentare il metabolismo e ridurre la temperatura corporea potrebbe avere applicazioni in scienza e medicina, dicono gli scienziati. A riportarlo e’ uno studio pubblicato su Nature Metabolism.
Il torpore e’ uno stato fisiologico, come l’ibernazione, in cui i mammiferi sopprimono il metabolismo, riducono la temperatura corporea e rallentano altri processi per conservare l’energia. Si ritiene che questo stato sia controllato dal sistema nervoso centrale. Le onde ultrasoniche possono penetrare in modo non invasivo nel cranio per concentrarsi sul cervello e, se focalizzate sui neuroni, hanno dimostrato di attivare le cellule nervose negli animali.
Lo studio con gli ultrasuoni
Hong Chen e i colleghi della St. Louis hanno sviluppato un emettitore di ultrasuoni che puo’ essere montato sulla testa di topi che si muovono liberamente. I ricercatori hanno mirato a impulsi ultrasonici di 10 secondi sull’area preottica dell’ipotalamo, una regione del cervello nota per regolare l’ibernazione. Cio’ ha innescato un calo immediato della temperatura corporea di diversi gradi (in media 3-3,5 C), associato a una riduzione della frequenza cardiaca e a un ridotto consumo di ossigeno sia nei topi maschi che in quelli femmine; entro due ore, gli animali si erano completamente ripresi.
Gli autori hanno quindi combinato il loro emettitore di ultrasuoni con un sistema automatizzato che amministra un impulso ultrasonico ripetuto una volta che la temperatura corporea inizia a salire, e sono stati in grado di mantenere gli animali in questo stato simile al torpore fino a 24 ore, senza segni di danni o disagio. La tecnica funziona sui ratti, animali che non vanno naturalmente in letargo, anche se la loro temperatura corporea e’ scesa in media solo di 1-2 C. Questo indica, secondo i ricercatori, che i processi fisiologici che regolano la risposta metabolica potrebbero essere presenti nei mammiferi non ibernati.
Sebbene siano necessarie ulteriori ricerche per verificare se l’approccio funzionerebbe in modo sicuro negli esseri umani, gli autori sostengono che una tecnica non invasiva e reversibile per rallentare il metabolismo e ridurre la temperatura corporea potrebbe avere applicazioni in medicina, potenzialmente a seguito di emergenze acute o malattie acute gravi, o avere implicazioni per futuri viaggi spaziali a lunga distanza.