Dalla nanotecnologia, la cura delle lesioni midollari croniche

Rigenerazione di lesioni midollari croniche tramite l’impianto di bio-protesi composite nano strutturate: questo il titolo della ricerca presentata oggi in anteprima mondiale a Roma presso l’Istituto Casa Sollievo della Sofferenza-Mendel, realizzata da un team tutto italiano guidato dal Prof. Angelo Vescovi – Direttore Scientifico dell’IRCCS Casa Sollievo della Sofferenza Opera di San Pio da Pietrelcina, Direttore del Centro di Nanomedicina e Ingegneria dei Tessuti dell’Ospedale Niguarda Ca’ Granda e Professore associato di Biologia Applicata nell’Università di Milano-Bicocca – e dal Dr. Fabrizio Gelain. La ricerca – che sarà pubblicata il 25 gennaio 2011 sulla prestigiosa rivista scientifica americana ACS Nano (http://pubs.acs.org/journal/ancac3), tra le prime tre al mondo nell’ambito delle nanotecnologie – ha portato alla creazione, attraverso tecniche di nanotecnologia, di una neuro-protesi innovativa di natura biologica, ma progettata e sintetizzata in laboratorio. Questa neuro-protesi, trapiantata a struttura tubolare, ha supportato la rigenerazione delle fibre nervose spinali e del tessuto midollare danneggiato in un modello di danno spinale cronico analogo a quello dei pazienti para e tetraplegici. Risultato che apre una nuova via allo sviluppo di terapie tetraplegiche sui pazienti paralizzati.

La ricerca

Nello studio si dimostra per la prima volta che, trapiantando nelle cavità della lesione spinale delle protesi tubulari – delle vere e proprie guaine cilindriche costruite in laboratorio e riempite da materiali biologici di sintesi con funzione di supporto (scaffolds) – nano strutturate e bio-riassorbibili, è possibile ricostruire il tessuto del midollo spinale in animali mielolesi. La protesi eventualmente si dissolverà e sarà gradualmente riassorbita fino a scomparire. In altre parole, mediante queste protesi si genera un nuovo tessuto, molto simile a quello originale, che sostituisce le cisti e cicatrici responsabili dell’interruzione degli impulsi nervosi e causa della paralisi e perdita della sensibilità, determinando inoltre un importante recupero funzionale degli arti paralizzati.

Le lesioni midollari croniche

Il recupero motorio conseguito è di particolare rilevanza scientifica perché la lesione in cui si è intervenuti è di natura cronica, ovvero la fase più difficile da aggredire poiché il danno è ormai consolidato ed il tessuto spinale degenerato è distrutto. Un intervento terapeutico in questo ambito necessita quindi di un approccio che permetta letteralmente di ricostruire del tessuto cerebrale che non esiste più, ristabilendo connessioni nervose simili a quelle che lo attraversavano in origine.

Prossimi sviluppi

Questi primi risultati aprono la strada all’utilizzo delle nanotecnologie per la ricostruzione del sistema nervoso centrale mediante l’uso di protesi nano-biotecnologiche. Al momento sono in fase di sviluppo nuove protesi che combinano l’uso dei nano-materiali con terapie farmacologiche e, soprattutto, cellulari mediante l’uso di cellule staminali cerebrali umane già di grado clinico, nella futura prospettiva di un eventuale uso nei pazienti paraplegici. La stessa tecnica è in fase di implementazione per sviluppare nuove bio-protesi per la rigenerazione di altri tessuti quali, ad esempio, pelle, cartilagine ed ossa.

Qualche dato sulle lesioni midollari in Italia e nel mondo

In Italia, secondo dati forniti da varie Associazioni di paraplegici, vivono circa 100.000 mielolesi. L’epidemiologia e la letteratura scientifica affermano che ogni anno sul nostro territorio nazionale ci sono circa 1.200 nuovi casi di lesione midollare; ciò significa che ogni giorno, solo nel nostro Paese, almeno tre persone diventano para o tetraplegiche. Questo dato, per altro, è analogo a quello di altri paesi della Comunità Europea. Ogni anno quindi vi sono circa 3 – 4 nuovi casi di paraplegia ogni 100.000 abitanti. Circa la metà di questi casi ha subito un grave trauma stradale, il 10% un trauma sportivo mentre nel 20% l’origine della lesione è un infortunio sul lavoro o una caduta, nel 15% una malattia neurologica o altre cause ed infine nel 5% la causa è stata scatenata da una ferita d’arma da fuoco o da tentato suicidio.

Nel mondo vi sono circa 2.5 milioni di persone mielolese, con 130.000 nuovi pazienti ogni anno. (Fonte: Medicitalia).

 

La ricerca è stata co-finanziata dall’Associazione per la Ricerca sulle Malattie Neurodegenerative Neurothon, dalla Fondazione Cariplo (progetto “Cellule staminali neurali umane e biomateriali nano strutturati per la medicina rigenerativa”) e dalla Regione Lombardia tramite l’avvio del “Centro di Nanomedicina ed Ingegneria dei Tessuti” e dall’associazione Mielolesi (AIM) di Milano.