Sviluppare terapie personalizzate a base di cellule staminali per le malattie di Parkinson e Huntington è l’obiettivo del consorzio finanziato per 10 milioni di euro dall’European Research Council, tramite l’Erc Synergy Grant.
Formato dal team internazionale di ricerca coordinato da Annalisa Buffo (Università di Torino), la senatrice a vita Elena Cattaneo (Università Statale di Milano), Jenny Emnéus (Università Tecnica della Danimarca) e Malin Parmar (Università di Lund, Svezia), il consorzio sta sviluppando il progetto Custom-made neuron for cell therapy in Parkinson’s and Huntington’s disease.
Nuove terapie per Parkinson e Huntington
INNLIFES ha incontrato Annalisa Buffo, che ci ha aperto le porte dei laboratori dove lavora il suo gruppo di ricerca in Fisiopatologia delle cellule staminali cerebrali. Tra chi studia articoli scientifici, chi discute i dati e chi, con camice bianco e guanti, lavora al bancone e sotto cappa alle colture cellulari, c’è quella sana frenesia alimentata dalla speranza di poter contribuire a riparare il cervello danneggiato. «Lo studio dei complessi meccanismi che regolano il funzionamento del nostro cervello richiede tempi lunghi, ma la consapevolezza di poter fare la differenza per tante persone che convivono con le malattie neurodegenerative anima il nostro lavoro ogni giorno».
Vice direttrice del Nico – Neuroscience Institute Cavalieri Ottolenghi dell’Università di Torino e docente di fisiologia al Dipartimento di Neuroscienze Rita Levi Montalcini, Buffo è entusiasta per questo importante finanziamento europeo (57 i progetti finanziati su 548 proposti). E così descrive il team del progetto: «Il gruppo di ricerca riunisce competenze complementari in biologia delle cellule staminali, plasticità del sistema nervoso, bioingegneria, chimica dei materiali».
La sfida è riuscire a sostituire i neuroni danneggiati con neuroni sani prodotti in provetta a partire da cellule staminali umane. «Vogliamo generare dei neuroni che possano essere adattati alle esigenze dei vari pazienti e ricostruire le circuiterie perdute».
Staminali per neuroni terapeutici su misura
Buffo ci spiega che «le cellule staminali sono l’unica possibilità concretamente perseguibile per rimpiazzare i neuroni la cui perdita e disfunzione è la causa di malattie neurodegenerative come Parkinson e Huntington».
Sostituire, però, le cellule danneggiate con cellule sane non è sufficiente a bloccarne la progressione. «La sostituzione di questi neuroni non costituisce infatti una cura risolutiva: affronta cioè il problema fondamentale che è all’origine della malattia, la degenerazione di tipi particolari di neuroni, ma non ne risolve la causa, a volte sconosciuta, che scatena la malattia» spiega la neuroscienziata. «Il nostro intento è usare le staminali umane, opportunamente customizzate, anche come veicolo per introdurre nel cervello malato degli agenti terapeutici che possano attenuare il decorso della malattia agendo sul tessuto circostante, laddove le cellule saranno impiantate».
Sono già in corso studi clinici di fase 1 per valutare le proprietà terapeutiche di neuroni prodotti in provetta a partire da cellule staminali umane per sostituire i neuroni degenerati a causa del Parkinson. «Tuttavia questi approcci si basano su una terapia cosiddetta “one-cell-fits-all”, ovvero su neuroni standard, e non tiene conto della varietà della sintomatologia clinica con cui si presenta la malattia e delle differenze nell’eziologia». In altre parole, il Parkinson è una malattia molto eterogenea e il trapianto di neuroni standardizzati può portare benefici a qualche paziente ma non a tutti.
Un laboratorio per creare super neuroni
Nell’ambito di questo progetto internazionale si intende allora sviluppare un portfolio di cellule cerebrali personalizzabili, integrando tecnologia delle cellule staminali, genomica e bioingegneria, per poter rispondere alle necessità terapeutiche dei pazienti.
L’auspicio – e il team lavora in tal senso – è che i neuroni trapiantati possano riformare i circuiti perduti. Per questo le cellule da trapiantare saranno “migliorate”, al fine di aumentare il recupero funzionale post-trapianto. «Il sistema nervoso funziona attraverso la formazione di connessioni che trasferiscono informazioni e, attraverso meccanismi plastici, diventano capaci di sostenere delle funzioni» spiega Buffo. Per capire come si costruiscono i circuiti cerebrali umani, e quindi come ripararli se compromessi, il gruppo di ricerca svilupperà anche un modello innovativo 3D in vitro. Questo sistema sarà una sorta di palestra dove allenarsi a modificare i neuroni da trapiantare in modo che, effettivamente poi, possano integrarsi con i circuiti preesistenti, e ripristinare le funzioni perdute.
Nuove frontiere della medicina rigenerativa
«È un progetto molto ambizioso che vuole sviluppare nuovi approcci rigenerativi per le malattie neurodegenerative. Un progetto che si avvale del prezioso gioco di squadra tra team diversi. Al forte entusiasmo – conclude Buffo – si accompagna il forte senso di responsabilità nei confronti di chi è malato, di chi mette a disposizione questi fondi, e nei confronti dei giovani ricercatori e delle giovani ricercatrici a cui cerchiamo di trasmettere quella forma di pensiero, quello spirito critico che è proprio del fare scienza e che può avere un impatto positivo su tutta la società».
