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DIANA: studiare farmaci per il cervello con una piattaforma miniaturizzata

Il Politecnico di Milano ha sviluppato un innovativo dispositivo tecnologico, per utilizzo industriale, destinato allo studio di nuovi farmaci per il trattamento di patologie cerebrali come la malattia di Alzheimer o il morbo di Parkinson. È il principale risultato del progetto europeo DIANA (Organ-on-a-chip Drug screenIng device to tArget braiN diseAse), finanziato nel 2019 dal bando Proof-of Concept dell’ERC (Consiglio Europeo della Ricerca).

DIANA ha riunito università e aziende in un consorzio tra il Politecnico di Milano e la PMI innovativa Neuro-Zone srl, specializzata in attività di discovery a supporto dello sviluppo di farmaci nell’ambito delle malattie neurologiche e neurodegenerative. Il progetto è stato potenziato dal coinvolgimento di Diego Albani, ricercatore in neuroscienze dell’Istituto di Ricerche Farmacologiche Mario Negri IRCCS di Milano,  esperto di approcci farmacologici innovativi per le malattie neurodegenerative.

La piattaforma Chip4D Brain sviluppata da DIANA è basata su una tecnologia d’avanguardia nota come “organ-on-a-chip” che consente di riprodurre funzionalità complesse di organi su sistemi della dimensione di un vetrino da microscopio.

spiega Carmen Giordano, docente di Bioingegneria al Politecnico di Milano.

Si tratta di un ulteriore tassello verso lo sviluppo di modelli in vitro evoluti, che possono riprodurre alcune delle caratteristiche fondamentali dei sistemi biologici, come ad esempio la tridimensionalità o la presenza contemporanea di diversi tipi di cellule, proprio come nel nostro cervello, per valutare il potenziale di nuovi farmaci di attraversare la barriera ematoencefalica e raggiungere efficacemente il tessuto cerebrale.

La piattaforma miniaturizzata innovativa è in grado di integrare in un unico sistema in vitro la barriera emato-encefalica, che protegge il nostro cervello dall’aggressione di molecole ed agenti esterni, ed un modello di tessuto cerebrale.

Chip4D Brain ha permesso anche l’implementazione dei modelli cellulari di barriera ematoencefalica e cervello, già in uso presso Neuro-Zone, rendendoli più prossimi al profilo biologico di un paziente grazie all’uso di cellule staminali umane commerciali.

Carmen Giordano aggiunge:

In uno scenario internazionale dove le restrizioni o le valutazioni etiche verso l’uso di modelli animali anche nell’ambito delle neuroscienze sono molto articolate, sono sempre più urgenti i modelli in vitro predittivi ed avanzati.

La missione che DIANA ha affrontato è di forte attualità: nei prossimi decenni le patologie cerebrali come la malattia di Alzheimer o il morbo di Parkinson avranno un notevole incremento, ma sfortunatamente lo sviluppo di farmaci efficaci richiede un processo decennale, investimenti di miliardi di euro a fronte di un tasso di fallimento, che, per la sola malattia di Alzheimer, è prossimo al 95%.

Per saperne di più: Scheda del progetto DIANA
Il progetto Diana su CORDIS

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