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18/06/2019

Lion-Hearted. Riparare il cuore con la luce

By: Valeria delle Cave

Una nuova tecnologia “optoceutica” finanziata dalla Commissione Europea

Più che un acronimo, suona come un incitamento ad essere coraggiosi, con il cuore di leone: “Lion-hearted”, ma in realtà è il titolo di un nuovo progetto di ricerca coordinato dall’IIT e finanziato dall’Unione Europea e che significa “Light and Organic Nanotechnology for Cardiovascular Disease”, cioè luce e nanotecnologie organiche per la cura dei disturbi cardiovascolari. Il cuore quindi c’entra, è il focus del progetto, ma di coraggio ne servirà, se non solo per il collegamento etimologico della parola, ma per l’obiettivo ambizioso da raggiungere: definire un nuovo approccio tecnologico capace di favorire la riparazione dei danni cardiaci unendo nanotecnologie, cardiologia e tecnologie della luce.

Il nuovo dispositivo sarà “optoceutico”, cioè dovrà unire la sensibilità alla luce (opto) alla capacità di preservare, o almeno ripristinare, le funzioni del tessuto del cuore e dei vasi sanguigni.

La coordinatrice del progetto è Maria Rosa Antognazza, milanese, fisica di formazione e ricercatrice al Center for Nano Science and Technology di IIT a Milano, la quale vanta nel portfolio progetti anche una ricerca finanziata dall’European Research Council (ERC) dal titolo LINCE, sull’uso di materiali fotosensibili da utilizzare con le cellule staminali, per stimolarne la loro crescita e differenziazione, generando tessuti biologici in modo preciso e localizzato.

“La piattaforma optoceutica di LION-HEARTED sarà basata sulla combinazione di nanotecnologie che rispondono alla luce, e materiali leggeri e biocompatibili, così potremo lavorare sul sistema cardiovascolare con una risoluzione senza precedenti, e con una minore invasività e una maggiore selettività rispetto ai metodi tradizionali “, spiega Antognazza. “Il nostro obiettivo principale è quello di ripristinare la funzione cardiaca e la vascolarizzazione, modulando direttamente il destino e la proliferazione dei principali tipi di cellule cardiovascolari”.

Le malattie cardiovascolari sono la principale causa di mortalità e morbilità in tutto il mondo, con una incidenza crescente dovuta all’invecchiamento della popolazione. Le conseguenze socio-economiche sono rilevanti. L’insufficienza cardiaca, ad esempio, ha un impatto sulla qualità della vita delle persone, modificandone i ritmi e aumentando la dipendenza dai “caregiver”. Tuttavia, attualmente manca un trattamento farmacologico efficace, poiché non è possibile invertire la progressione della malattia.

Il team europeo di LION-HEARTED svolgerà una ricerca interdisciplinare che guarderà alle principali caratteristiche delle malattie cardiovascolari, oltre a sviluppare nuovi materiali organici innovativi che possano essere impiantati nei tessuti biologici e che abbiano caratteristiche attivabili dalla luce. Il tutto per arrivare a progettare dispositivi con ridotta invasività e in grado di agire direttamente sul tessuto danneggiato, andando a ripristinare direttamente l’attività delle cellule.

LION-HEARTED seguirà 3 fasi principali: in primo luogo, l’identificazione di nuovi materiali organici sensibili alla luce e, allo stesso tempo, in grado di promuovere la differenziazione delle cellule progenitrici in cardiomiociti nel momento in cui vengono illuminati; in secondo luogo, la sperimentazione dell’interazione dei materiali con modelli biologici di diverse malattie cardiovascolari in vitro e la realizzazione di un modello teorico della piattaforma “optoceutica”; infine, l’ingegneria stessa del dispositivo, con prove di impianto precliniche, per ottenere un proof-of-concept del dispositivo finale.

Il progetto LION-HEARTED è stato sostenuto dalla Commissione Europea attraverso uno dei sistemi di finanziamento tecnologicamente più ambiziosi, il FET-Future and Emerging Technologies. Il consorzio comprende 8 partner in tutta Europa, tra cui centri di ricerca clinica come l’Ospedale Humanitas di Milano e lo Charité a Berlino in Germania. Tra i partner anche l’Università di Pavia e l’Università di Bologna.

I partner del progetto sono: IIT-Istituto Italiano di Tecnologia (Italia), Università degli Studi di Pavia (Italia), Alma Mater Studiorum -Università di Bologna (Italia), Humanitas Mirasole Spa (Italia), Technische Universitaet Muenchen (Germania), Universitat Linz (Austria), Universidad Del Pais Vasco / Euskal Herriko Unibertsitatea (Spagna), Charité – Universitaetsmedizin (Germania)