Il buon esito della sperimentazione, pubblicato su Nature Communications, rappresenta un ulteriore avvicinamento alla fattibilità di futuri studi clinici sull’uomo
Il gruppo formato da ricercatori e ricercatrici del Center for Synaptic Neuroscience and Technology dell’Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) di Genova diretto dal prof. Fabio Benfenati presso l’IRCCS Ospedale Policlinico San Martino di Genova e del Center for Nano Science and Technology dell’IIT di Milano, diretto dal prof. Guglielmo Lanzani, in collaborazione con la Clinica Oculistica dell’IRCCS Ospedale Sacro Cuore Don Calabria di Negrar, diretta dalla dott.ssa Grazia Pertile, ha dimostrato l’efficacia del modello di retina artificiale liquida presentato dallo stesso team nel 2020 (Nature Nanotechnology 2020, https://opentalk.iit.it/sviluppato-il-primo-modello-sperimentale-di-protesi-liquida-di-retina/) anche negli stadi più avanzati e irreversibili della degenerazione retinica dovuta alla retinite pigmentosa.
Poiché è proprio in questa fase che i pazienti affetti da retinite pigmentosa, 5,5 milioni nel Mondo, vengono sottoposti ad interventi di chirurgia protesica, questo risultato getta solide basi per i passaggi successivi mirati a condurre i primi test sugli esseri umani, stimati intorno al 2025-2026.
Lo studio, soprannominato Nanosparks, letteralmente nanoscintille ha potuto contare sul supporto della Fondazione 13 Marzo, Fondazione Cariplo e di finanziamenti europei come Marie Curie Training Network e EuroNanoMed3.
I test di tipo preclinico sono stati condotti su modelli sperimentali riportanti pari condizioni dell’essere umano nelle fasi più avanzate della malattia, condizioni più critiche rispetto agli stadi in cui erano stati effettuati gli studi negli anni passati: non solo la retina è completamente priva di fotorecettori, ma anche i circuiti nervosi retinici risparmiati dalla degenerazione si alterano profondamente, non ricevendo cronicamente più alcun segnale dai fotorecettori (rimodellamento della retina).
Nei modelli preclinici sperimentali la corteccia visiva è completamente silente, mentre in seguito all’iniezione delle nanoparticelle polimeriche fotoattive “made in IIT” si registrano nuovi segnali fisiologici, la corteccia visiva si riattiva, riacquisisce acuità e tornano a formarsi memorie visive. Questi risultati dimostrano che l’approccio basato sulla retina artificiale di “seconda generazione”, biocompatibile, ad alta risoluzione è vincente.
Lo sviluppo del concetto di retina artificiale liquida è affidato a Novavido s.r.l. la startup nata nel 2021, che si occupa di implementare e standardizzare la produzione delle nanoparticelle per avvicinarsi ai primi test su pazienti di Retinite pigmentosa.
“Il nostro recente studio – afferma Simona Francia, ricercatrice IIT nel gruppo del prof. Benfenati e prima autrice del lavoro – è un’ulteriore importante tappa verso la terapia di patologie come la Retinite pigmentosa e la degenerazione maculare legata all’età. Non solo queste nanoparticelle si distribuiscono ad ampie aree retiniche permettendo di guadagnare un ampio campo visivo, ma in virtù delle loro piccole dimensioni sono in grado di assicurare un recupero dell’acuità visiva”.
“Le nanoparticelle polimeriche – aggiunge Guglielmo Lanzani, Direttore del centro IIT di Milano – 250 volte più piccole dello spessore di un capello agiscono come microcelle fotovoltaiche, convertendo la luce in un segnale elettrico e non determinano nessuna reazione negativa nel tessuto essendo costituite da polimeri del carbonio, come le nostre proteine e i nostri acidi nucleici. L’avere ridotto la protesi retinica a una sospensione di nanoparticelle, riduce l’intervento di impianto della protesi a una semplice iniezione molto meno invasiva”.
“Avere dimostrato – afferma la dott.ssa Pertile – che le nanoparticelle fotovoltaiche rimangono efficaci in stadi di avanzata degenerazione della retina non solo completamente priva di fotorecettori, ma anche “destrutturata” a causa delle profonde modificazioni dei circuiti retinici residui, uno scenario che mima fedelmente la situazione dei pazienti candidati a un intervento di protesi retinica, apre la porta all’applicazione di questa strategia alle patologie umane”.
Per approfondimenti: “Light-induced charge generation in polymeric nanoparticles restores vision in advanced stage retinitis pigmentosa rats”
