Captano idebolissimi segnali elettriciche lecellule si scambiano per comunicare tra loro, le lenano-antenne wirelessmesse a punto nella ricerca coordinata dal Massachusetts Institute of Technology edescritte sulla rivista Science Advances. Ciascuna di esse è cento volte più sottile di un capello, ma la novità principale di questi minuscoli dispositivi sta nel fatto cheeliminano lanecessità di essere collegati a cavi elettrici: si tratta, dunque, distrumenti wireless, che sfruttano invece la luce per ascoltare cellule coltivate in laboratorio.

Il risultato apre la strada adiagnosi più precise e trattamenti miratiper malattie come aritmia e Alzheimer, ma le antennepotrebbero anche trovare applicazione nei sensoriedispositivi otticidi prossima generazione. I ricercatori guidati da Benoît Desbiolles hanno costruito le nano-antenne a partire da unparticolare materiale: quando c’èattività elettricanelle vicinanze, la sua strutturasi modifica ecambia il modo in cui riflette la luce. In questo modo è possibilecollegare in serie migliaia o addirittura milioni di antenneemisurare la luceda loro riflessa grazie a un semplice microscopio ottico. I dispositivi hanno anche unasensibilità molto elevata: riescono acaptare piccolissimi segnali fino a 2,5 millivolt, laddove quelli utilizzati dai neuroni per comunicare si aggirano sui 100 millivolt.

“La bioelettricità è fondamentale per il funzionamento delle cellule e di diversi processi vitali, ma registrare con precisione tali segnali è stato finora molto impegnativo”, dice Deblina Sarkar, co-autrice dello studio. “Le antenne che abbiamo sviluppatoconsentono la registrazione di segnali elettrici in modalità wireless, con risoluzione spaziale micrometrica e da migliaia di siti contemporaneamente. Ciò può creare opportunità senza precedenti per comprendere la biologia fondamentale – aggiunge Sarkar – e come viene alterata la segnalazione a causa delle diverse patologie”.