Il progetto Promos si propone come un esempio innovativo di cooperazione transfrontaliera, mirata al trasferimento dei risultati della ricerca al mercato e alla pratica clinica, con l’obiettivo di sviluppare soluzioni concrete, replicabili e trasferibili.
Come parte di questo percorso di trasferimento tecnologico, ci concentreremo su una sfida scientifica e tecnologica di grande impatto: riprodurre in vitro l’ambiente complesso del tessuto cardiaco.
Il cuore, infatti, non solo subisce la forza contrattile e la pressione del sangue in movimento, ma è anche governato da un’attività elettrica ritmica e dagli impulsi costanti del sistema nervoso autonomo. Replicare questa complessa sinergia in laboratorio rappresenta una sfida importante, alla quale intendiamo rispondere con innovazione e multidisciplinarietà.
Questa fase del progetto vedrà la collaborazione di due realtà con competenze sinergiche; da un lato ICGEB, con una solida esperienza nella creazione di tessuti cardiaci partendo da cellule animali primarie, e dall’altro EURAC Research, che ha affinato le sue competenze nell’uso di cardiomiociti e neuroni autonomi derivati da cellule staminali pluripotenti indotte (iPSC).
Realizzeremo così un tessuto cardiaco ingegnerizzato completamente umano, costituito dai principali tipi cellulari presenti nel cuore e in grado di integrare il sistema nervoso.
Le possibili applicazioni in ambito biomedico possono essere diverse:
- modellizzazione di malattie cardiovascolari: in particolare quelle in cui l’interazione tra il cuore e il cervello gioca un ruolo critico, come nelle aritmie maligne e nelle cardiomiopatie associate al rischio di morte improvvisa.
- I test preclinici farmaceutici: offrendo una piattaforma avanzata per valutare sia l’efficacia dei farmaci attuali, sia per sperimentare nuove terapie, analizzando in parallelo eventuali effetti collaterali.
Per raggiungere gli obiettivi prefissati abbiamo ideato un programma in tre step che si basa sulla collaborazione tra ICGEB ed EURAC Research:
- Grazie al trasferimento di know-how, ICGEB supporterà EURAC Research nell’installazione della tecnologia EHT, predisponendo due laboratori specializzati che accelereranno l’innovazione e lo sviluppo;
- in concerto sarà definito un protocollo standardizzato per ottenere cardiomiociti, cellule endoteliali e fibroblasti da iPSC umane, assemblandoli in un tessuto cardiaco ingegnerizzato;
- si sperimenteranno diverse strategie innovative per integrare il sistema nervoso: ad esempio testando diverse percentuali di cellule nervose per la creazione di un unico tessuto multicellulare, a partire dall’incorporazione simultanea dei diversi tipi cellulari di interesse, alla possibilità di integrare in un secondo momento la parte neuronale nel tessuto cardiaco ingegnerizzato, attraverso la formazione di strutture tridimensionali neuronali in grado di interagire con il tessuto cardiaco in formazione.
