Comprendere la SLA: un nuovo progetto di ricerca con organoidi e mappatura molecolare

La sfida:

La Sclerosi Laterale Amiotrofica (SLA) è una malattia devastante che distrugge progressivamente le cellule nervose che controllano il movimento. Le persone con SLA perdono gradualmente la capacità di muoversi, parlare, mangiare e, infine, respirare. Nonostante anni di ricerca, non abbiamo ancora trattamenti in grado di fermare o invertire la SLA. Un ostacolo importante è che non abbiamo ancora completamente compreso come la malattia inizi e progredisca.

Il nostro approccio innovativo:

Abbiamo in programma di creare versioni in 3D, coltivate in laboratorio, di tessuto cerebrale, midollare e muscolare – chiamate “organoidi” – a partire da cellule donate da pazienti affetti da SLA. Connetteremo questi mini-organi tra loro per imitare il loro funzionamento nel corpo, creando un modello vivente della connessione tra sistema nervoso e muscoli che potremo studiare in laboratorio.

Cosa faremo:

• Generare organoidi: metteremo in coltura organoidi di cervello, midollo spinale e muscolo da cellule di pazienti affetti da SLA e li assembleremo tra loro per creare un sistema 3D funzionante.
• Osservarli: misureremo l’attività elettrica e le contrazioni muscolari per assicurarci che gli organoidi funzionino come i tessuti reali.
• Creare mappe molecolari: utilizzando una tecnologia all’avanguardia chiamata MERFISH, creeremo mappe dettagliate che mostreranno quali geni sono attivi esattamente in quali cellule del nostro sistema 3D. Infatti, MERFISH è in grado di tracciare da centinaia a migliaia di tipi di RNA diversi contemporaneamente in una singola cellula, creando una mappa dettagliata che mostra sia la quantità che l’esatta posizione di ciascun tipo di RNA e che fornisce una visione completa di quali geni sono attivi in parti specifiche della cellula.
• Seguire i cambiamenti nel tempo: esaminando questi sistemi a 3, 6 e 9 mesi, vedremo come si sviluppa e come progredisce la SLA.
• Testare potenziali trattamenti: una volta identificate le molecole che cambiano per prime nella SLA, le utilizzeremo come bersaglio terapeutico di potenziali trattamenti nel nostro sistema 3D per vedere se possiamo fermare o rallentare la progressione della malattia.

Perché è importante?

Comprendendo esattamente dove e come inizia la SLA, possiamo:

• Sviluppare trattamenti che colpiscano la malattia alla sua origine, non solo i suoi sintomi
• Testare potenziali farmaci su tessuto umano prima degli studi clinici
• Possibilmente identificare segnali precoci della SLA prima che compaiano i sintomi
• Applicare approcci simili per studiare altre malattie neurologiche

Questo progetto combina i progressi più recenti nello studio in vitro di tessuti umani con potenti tecniche di mappatura molecolare per creare una visione della SLA che prima non era possibile. Osservando lo sviluppo della malattia in questi organoidi assemblati tra loro, il nostro obiettivo a lungo termine è identificare nuovi percorsi che portino allo sviluppo di trattamenti efficaci per le persone che vivono con la SLA.

Budget:

Per poter partire, il progetto richiede un budget di 70.000€.