"Riparare il cuore con la luce": l'Università di Pavia in campo per rigenerare i danni cardiaci

L'Università di Pavia collabora a Lion-Hearted il progetto finanziato dalla Commissione Europea che punta a realizzare una nuova tecnologia “optoceutica” al servizio della medicina rigenerativa del sistema cardiovascolare.

Lion-Hearted

Definire un nuovo approccio tecnologico capace di favorire la riparazione dei danni cardiaci unendo nanotecnologie, cardiologia e tecnologie della luce: questo è l'obiettivo principale del progetto Lion-Hearted, finanziato dalla Commissione Europea con circa 3 milioni per i prossimi 4 anni. Il progetto vuole andare oltre gli attuali metodi previsti per affrontare le malattie e i disturbi cardiovascolari, attraverso l’ideazione e progettazione di un nuovo dispositivo “optoceutico”, ovvero un dispositivo sensibile alla luce in grado di preservare, o almeno ripristinare, le funzioni del tessuto del cuore e dei vasi sanguigni.

Il progetto Lion-Hearted (Light and Organic Nanotechnology for Cardiovascular Disease) è coordinato dall'IIT-Istituto Italiano di Tecnologia ed è stato finanziato 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 il team di ricerca del dottor Francesco Moccia afferente al dipartimento di Biologia e Biotecnologie dell' Università di Pavia.

La principale causa di mortalità

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 progetto

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.

In particolare il gruppo guidato da Francesco Moccia dell'Università di Pavia si occupa di caratterizzare la funzionalità dei nuovi materiali organici innovativi foto-eccitabili nei progenitori endoteliali. Il contributo del suo team nel consorzio di ricerca è fondamentale per verificare se la stimolazione luminosa sia effettivamente in grado di indurre in modo specifico la rigenerazione dei vasi sanguigni.

"La piattaforma optoceutica di Lion-Hearted sarà basata sulla combinazione di nanotecnologie che rispondono alla luce, e materiali leggeri e biocompatibili, potremo lavorare sul sistema cardiovascolare con una risoluzione senza precedenti, e con una minore invasività e una maggiore selettività", dichiara Maria Rosa Antognazza, ricercatrice dell'IIT-Istituto Italiano di Tecnologia di Milano e coordinatrice del progetto LION-HEARTED. "Il nostro obiettivo principale è quello di ripristinare la funzione cardiaca e la vascolarizzazione".

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 in modelli preclinici, per ottenere un proof-of-concept del dispositivo finale.

I partner del progetto, oltre all'Università di Pavia: IIT-Istituto Italiano di Tecnologia (Italia), Alma Mater Studiorum -Università di Bologna (Italia), IRCCS Istituto Clinico Humanitas (Italia), Technische Universitaet Muenchen (Germania), Universitat Linz (Austria), Universidad Del Pais Vasco / Euskal Herriko Unibertsitatea (Spagna), Charité - Universitaetsmedizin (Germania).

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