Utilizzo delle Cellule Staminali Pluripotenti Indotte (iPSC) per la creazione di organoidi cardiaci per un nuovo approccio di medicina personalizzata applicata alla cardiomiopatia aritmogena

La cardiomiopadia aritmogena (ACM) è una patologia rara, di origine genetica, caratterizzata da aritmie cardiache e sostituzione fibro-adiposa nei tessuti del cuore, che possono condurre a morte improvvisa giovani ed atleti. Ad oggi non sono disponibili né terapie dirette a rimuovere la causa della patologia, né metodi predittivi dell’efficacia di un trattamento per un singolo paziente.

L’obiettivo di questo progetto è lo sviluppo di una piattaforma per la modellizzazione in vitro della complessità di questa patologia, favorendo un approccio di medicina di precisione (identificare il protocollo terapeutico più efficace per ogni paziente) e la valutazione di metodi di cura innovativi.

A tale scopo, a partire da cellule pluripotenti indotte (iPSC), che hanno il patrimonio genetico del paziente ACM, saranno generati degli organoidi cardiaci. Quest’ultimi sono delle strutture tridimensionali, della dimensione di 500 µm, che riassumono molte delle caratteristiche di un cuore, tra cui la presenza di camere cardiache, la capacità di contrarsi autonomamente, la pluralità di tipi cellulari cardiaci e la loro organizzazione nello spazio.

Sfruttando tecniche avanzate di microscopia a forza atomica (AFM) e di spettroscopia Raman si progetteranno sistemi di misura non distruttivi (e.g. della frequenza e della forza di contrazione), che, integrati nel sistema di generazione degli organoidi, porteranno alla realizzazione di una innovativa piattaforma high-throughput. Questa piattaforma sarà utilizzata per due scopi. In primo luogo, si verificherà la capacità predittiva del sistema in vitro dell’effetto di alcuni composti farmacologici sulla prognosi di pazienti ACM con una storia clinica nota. In secondo luogo, la piattaforma verrà sfruttata per verificare l’efficacia di nuovi farmaci proposti per la cura dell’ACM, in particolare le statine e gli antinfiammatori.

Il progetto, della durata di 2 anni, finanziato per 1 milione di Euro, vede coinvolti il Centro Cardiologico Monzino (MI), l’Università di Brescia (BS) e l’Azienda Ospedaliera Federico II (NA), che lavoreranno in sinergia per il raggiungimento di obiettivi ambiziosi, sia per il loro impatto tecnologico, che per le loro ricadute cliniche.

Dettagli del finanziamento

Soggetto Attuatore del Progetto di Ricerca

Unità Operative Partecipanti