Perché non possiamo riparare una spina dorsale spezzata?
«Il midollo spinale è considerato l’autostrada del corpo, dove tutte le informazioni viaggiano avanti e indietro», spiega Marques, professoressa presso il dipartimento di ingegneria meccanica dell’università di Aveiro in Portogallo. Ma è molto di più di un semplice cablaggio elettrico. «È un’incredibile macchina naturale di estrema complessità». Questo rende le lesioni traumatiche del midollo spinale di natura imprevedibile. «La lesione può innescare cascate di eventi patologici critici diversi, a seconda del tipo e della localizzazione della lesione e della sua gravità», spiega Marques. «Ci sono procedure cliniche standard applicabili ai pazienti, ma il risultato finale è arbitrario», aggiunge. La colonna vertebrale è composta da tre segmenti principali: la colonna cervicale (superiore), la colonna toracica (centrale) e la colonna lombare (inferiore). Le lesioni in prossimità della regione cervicale hanno un impatto più significativo, afferma Marques, anche se ritiene che la difficoltà di riparare le lesioni spinali sia determinata principalmente dalla natura del trauma, piuttosto che dal segmento specifico della colonna vertebrale che viene colpito. Nel progetto NeuroStimSpinal, finanziato dall’UE, Marques e il suo team hanno sviluppato un nuovo metodo per riparare il tessuto del midollo spinale, utilizzando una matrice extracellulare, la nanotecnologia con materiali a base di grafene e la stimolazione elettrica. «Questo sforzo, che funge da dimostrazione di un concetto, ha sottolineato l’importanza fondamentale di replicare le condizioni biochimiche e fisiche innate per facilitare il ristabilimento delle connessioni neurali», afferma Marques. In futuro, il suo team intende studiare la possibilità di combinare queste strutture con cellule staminali neurali e di coltivarle in bioreattori appositamente progettati per l’ingegnerizzazione del tessuto neurale. «Questo approccio personalizzato può garantire la generazione di tessuto in vitro che si rivolge in modo specifico a lesioni specifiche nei pazienti», osserva. I ricercatori hanno recentemente presentato una proposta per esplorare ulteriormente questa visione attraverso un finanziamento europeo. L’obiettivo è che, una volta raggiunta la maturità, questi tessuti possano essere trapiantati nelle aree danneggiate, sostituendo di fatto il tessuto cicatriziale. Oggi i progressi scientifici consentono un migliore accesso ai tessuti del midollo spinale in profondità grazie a procedure e attrezzature specializzate. Anche l’ingegneria tissutale e gli approcci rigenerativi stanno avanzando rapidamente. L’evoluzione degli interventi chirurgici assistiti dalla robotica promette inoltre notevoli vantaggi al momento di interagire in modo preciso con i delicati tessuti del midollo spinale. «Le iniziative che riuniscono diversi attori chiave in questo campo contribuiranno sicuramente a curare questa patologia complessa e devastante», aggiunge. Clicca qui per saperne di più sulla ricerca di Paula Marques: Un’impalcatura nanoingegnerizzata stimolata per riparare il midollo spinale leso.
Parole chiave
NeuroStimSpinal, colonna vertebrale, lesioni, riparazione, neurale, cellule staminali, lesioni, patologia