Anticorpi trasformati in stent cardiovascolari
Le cifre della coronaropatia sono terribili: due milioni di morti l’anno in Europa, il 30 % dei pazienti nuovamente ricoverati in ospedale entro un anno e un costo generale di 192 miliardi di euro l’anno per l’economia dell’UE. Anche se l’angioplastica può mantenere il flusso del sangue ed evitare che l’arteria si restringa nuovamente, l’equipe di EPICSTENT crede che gli attuali stent metallici e gli stent a eluzione potrebbero essere migliorati se gli esperti di tutta Europa lavorano insieme. “Molto spesso, gli esperti di campi come scienze dei materiali, ingegneria e medicina lavorano isolati per risolvere problemi che potrebbero essere affrontati meglio insieme. Questo progetto ci ha permesso di eliminare questa distanza: Abbiamo riunito un eccellente gruppo di ricercatori con competenze sinergiche in scienze dei materiali, ingegneria delle proteine, cardiologia interventistica e industria manifatturiera,” spiega il dott. Gerard Wall, Direttore di Microbiologia presso la NUI Galway e coordinatore di EPICSTENT. In totale, 16 ricercatori hanno ricevuto una formazione su tecniche all’avanguardia nel campo dell’ingegneria delle proteine, scienze dei materiali e produzione e analisi di dispositivi medici. Oltre a promuovere lo scambio di conoscenze e creare un nuovo pool di ricercatori specializzati, il progetto aveva l’intento specifico di sviluppare un prototipo di stent cardiovascolare biomimetico. L’equipe ha cominciando clonando antigeni ricombinanti superficiali-esposti su cellule endoteliali o precursori delle cellule endoteliali ed esprimendole in E.coli – batteri che si trovano normalmente nell’intestino basso. Sono state usate poi proteine purificate per isolare anticorpi in forma di singole catene frammentate variabili (scFvs) che legano cellule endoteliali da una batteria di frammenti di anticorpi umani. Infine, in seguito a una classificazione dell’affinità, i principali scFvs sono stati ingegnerizzate per contenere glicani per legami covalenti, orientate a materiali stent rivestiti con TiO2. Il dott. Wall dice che la decisione di concentrarsi sugli stent cardiovascolari è stata presa a fronte dei limiti delle tecnologie attuali e delle competenze dell’equipe del progetto per superare questli limiti. “Usiamo anticorpi umani nel nostro stent biofunzionalizzato al fine di evitare potenziali problemi immunogenici. Abbiamo costruito anche gli anticorpi e la superficie dello stent in modo da ottenere un legame più stabile e a lungo termine degli anticorpi alla superficie dello stent e catturare meglio le cellule bersaglio,” spiega. I test in vitro non hanno mostrato citotossicità. Sono state determinate le tecniche di sterilizzazione per gli stent biofunzionalizzati e sono stati prodotti stent commerciali e rivestiti con gli anticorpi per una migliore cattura delle cellule e per ridurre la trombosi in vivo. Il prototipo di stent che ne risulta ha le potenzialità per migliorare le attuali migliori pratiche cliniche. “Il nostro obiettivo è finalizzare lo sviluppo e mettere questo prodotto sul mercato,” spiega il dott. Wall. “Secondo le nostre previsioni porterà a migliori prestazioni cliniche per un gruppo di pazienti affetti da malattia cardiovascolare riducendo la stenosi, il che porterà a meno casi di ricovero in ospedale e migliori esiti per i pazienti.” Adesso che il progetto è concluso, i partner continuano a fare ricerca per sviluppare e convalidare il prodotto clinico. Il dott. Wall dice che gli esperimenti sugli animali saranno condotti a breve come preludio prima di passare a studi con pazienti.
Parole chiave
EPICSTENT, stent cardiovascolare, anticorpi, angioplastica, prototipo di stent, CAD, coronaropatia
