Interfacce neuronali a base di carbonio: nanotubi di carbonio e grafene

La nanomedicina è un campo emergente che propone l'applicazione di precisi nanomateriali ingegnerizzati per la prevenzione, la diagnosi e la terapia di patologie neurologiche progressive, quali di malattia di Alzheimer e morbo Parkinson. I nanotubi di carbonio (CNT) ed il grafene sono una nuova classe di nanomateriali, che ha dimostrato di essere promettente in diverse aree della nanomedicina. In questo elaborato, verrà proposta una rassegna dei più recenti lavori riguardanti lo studio della sintesi, sviluppo, fabbricazione e validazione di substrati e dispositivi basati sull’utilizzo di CNT e del grafene. In particolare, la ricerca è stata focalizzata sui dati in letteratura riguardanti lo sviluppo di interfacce neuronali nanostrutturate e alla possibile applicazione di questi stessi sia come matrici a supporto della rigenerazione del tessuto neuronale, sia come sistemi di somministrazione per la terapia di patologie degenerative del sistema nervoso centrale. Particolare attenzione è stata rivolta anche alle possibili tecniche di modificazione superficiale (funzionalizzazione) ed ai profili di tossicità e di biocompatibilità dei diversi materiali. I risultati sperimentali sinora ottenuti e qui raccolti dimostrano come grafene e CNT siano materiali, versatili e con proprietà chimico-fisiche promettenti per la generazione di interfacce neurali innovative. Tuttavia, studi più approfonditi e a lungo termine in modelli sperimentali specifici, potranno chiarire le riserve e le controversie ancora esistenti ed emergenti dai dati di biocompatibilità e tossicità in vitro e definire il potenziale impiego clinico di questi materiali nella medicina neurorigenerativa.