Il progetto affronta l'urgente necessità di comprendere e trattare le lesioni del midollo spinale e del cervello indagando i meccanismi neurodegenerativi e neuroinfiammatori. Il nostro approccio interdisciplinare integra la ricerca di base, gli studi preclinici e la pratica clinica per applicare tecniche di medicina personalizzata per il trattamento delle lesioni nervose.
Le lesioni traumatiche al midollo spinale (SCI) e al cervello (TBI) rappresentano sfide significative per la salute pubblica, con un notevole aumento dei casi registrati nel corso degli anni. Le SCI hanno un'incidenza di 11,5 casi ogni 100.000 persone, mentre per le TBI l'incidenza è stimata tra 27 e 69 milioni di casi all'anno. I costi associati a queste lesioni sono elevati, superando i 4 miliardi di dollari all'anno per le SCI e stimati intorno ai 400 miliardi di dollari all'anno per le TBI. La riabilitazione post-acuta è essenziale per il recupero, ma spesso è limitata in termini di accesso, durata e risorse finanziarie. Inoltre, la medicina rigenerativa offre potenziali soluzioni, ma le sfide sono molte, compresa la complessità del sistema nervoso centrale e la necessità di superare barriere biologiche.
Il progetto affronta l'urgente necessità di comprendere e trattare le lesioni del midollo spinale e del cervello indagando i meccanismi neurodegenerativi e neuroinfiammatori. Il nostro approccio interdisciplinare integra la ricerca di base, gli studi preclinici e la pratica clinica per applicare tecniche di medicina personalizzata per il trattamento delle lesioni nervose.
Metodologia:
Abbiamo concepito tre livelli di intervento distinti, ognuno dei quali sarà in grado di produrre risultati utili in modo autonomo. Tuttavia, è importante sottolineare che ciascun livello è sì indipendente, ovvero in grado di produrre risultati propri ma anche interdipendente dall'altro, creando così una complessità nella generazione di informazioni e risultati che possono contribuire alla creazione di nuove conoscenze. Queste conoscenze saranno applicate per sviluppare strumenti innovativi nel campo della ricerca, della diagnostica e della riabilitazione, nonché per ideare nuovi trattamenti nel campo della medicina rigenerativa.
Il Livello di Intervento 1 impiega modelli animali e cellulari insieme alla validazione clinica per identificare biomarcatori e elementi chiave della progressione neurodegenerativa e neuroinfiammatoria. Utilizzando metodologie all'avanguardia come le tecniche -omiche e la diagnostica avanzata per l'imaging, decodifichiamo le fasi del danno nervoso e identifichiamo biomarcatori specifici, elucidando i meccanismi molecolari e cellulari alla base del danno nervoso.
Il Livello di Intervento 2 utilizza modelli animali per studiare gli effetti della riabilitazione motoria su vari organi. Utilizzando tecniche innovative come la robotica combinata con la stimolazione elettrica funzionale (FES), valuteremo il loro impatto sulla funzionalità muscoloscheletrica, la neurogenesi, la prevenzione dell'atrofia muscolare, la funzionalità urogenitale e intestinale e il dolore neuropatico.
Il Livello di Intervento 3 coinvolge lo sviluppo di protocolli di riabilitazione personalizzati e trattamenti farmacologici e biotecnologici avanzati basati sui risultati della ricerca. Personalizzate per ogni fase della lesione, questi interventi mireranno a promuovere la neuroprotezione e la neurorigenerazione, migliorando gli esiti dei pazienti attraverso l'integrazione degli ultimi progressi nella scienza medica e tecnologia.
Risultati:
Il nostro studio vuole identificare i biomarcatori ed elucidare i meccanismi di progressione neurodegenerativa e neuroinfiammatoria. Da questi risultati aspiriamo a creare kit di screening rapidi per la diagnostica che possano essere utili nella pratica clinica nell’identificazione dello stadio di gravità del paziente e quindi orientare le cure in modo più mirato. Inoltre, si vuole creare