Studiare nuovi farmaci per il trattamento di Alzheimer o Parkinson con una piattaforma miniaturizzata innovativa

organ on a chip
Pubblicato il: 21 Giugno 2022|

Si chiama Chip4D Brain la piattaforma per uso industriale, sviluppata dal Politecnico di Milano per studiare nuovi farmaci per il trattamento di patologie cerebrali come la malattia di Alzheimer o il morbo di Parkinson. Il dispositivo è stato progettato nell’ambito 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. (European Research Council).

Le applicazioni di Chip4D Brain

“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” afferma Carmen Giordano, docente di Bioingegneria al Politecnico di Milano. “Si tratta di 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”.

Come funziona Chip4D Brain

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 prossimi al profilo biologico di un paziente grazie all’uso di cellule staminali umane commerciali.

La necessità di nuovi modelli

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%. Conclude Carmen Giordano: “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”.

Il consorzio

Diana ha ricevuto finanziamenti dell’Erc, nell’ambito del programma di ricerca e innovazione Horizon 2020 dell’Ue, nell’ambito della convenzione di sovvenzione n. 899431. Ha riunito università ed 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.

Tag: Erc / European Research Council / Istituto di Ricerche Farmacologiche Mario Negri di Milano / metodi alternativi / organ-on-a-chip / politecnico di milano / sperimentazioni animale /

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