Migliorare gli esiti delle malattie muscoloscheletriche
Le malattie muscoloscheletriche sono un ampio gruppo di patologie che interessano i muscoli, le articolazioni e le ossa. Queste malattie possono essere debilitanti per i pazienti, incidendo drammaticamente sulla loro qualità di vita. I trattamenti attuali spesso prevedono protesi o chirurgia rigenerativa, che può includere l’impianto di dispositivi medici. Nel progetto PREMUROSA, finanziato dall’UE e sostenuto dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, i ricercatori hanno creato diverse tecnologie e approcci integrati per la rigenerazione muscolo-scheletrica. Le tecnologie potrebbero consentire trattamenti più precisi, efficaci e personalizzati per i pazienti affetti da un’ampia gamma di disturbi muscoloscheletrici. «La rigenerazione muscolo-scheletrica richiede tecnologie avanzate come la stampa 3D, le terapie basate sulle cellule e i biomateriali per imitare la matrice extracellulare naturale, fornendo un ambiente ottimale per la rigenerazione dei tessuti e integrandosi perfettamente con il tessuto ospite», spiega Lia Rimondini, docente del Dipartimento di Scienze della Salute dell’Università del Piemonte Orientale in Italia. Il team ha anche lavorato all’implementazione di algoritmi predittivi, che supportano la medicina personalizzata attraverso la modellazione computazionale. Questi algoritmi possono simulare e prevedere gli esiti di diverse opzioni terapeutiche e utilizzare l’intelligenza artificiale per analizzare i dati dei pazienti, identificare modelli, prevedere la progressione della malattia e personalizzare i piani di trattamento. «PREMUROSA ha sviluppato un approccio end-to-end alla rigenerazione muscolo-scheletrica, che comprende lo sviluppo di biomateriali, modelli preclinici specifici per il paziente e strumenti di supporto alle decisioni cliniche», afferma. «Il nostro framework affronta ogni fase, dalla ricerca fondamentale all’applicazione pratica, apportando contributi significativi alla medicina di precisione».
Formare una nuova generazione di scienziati
Oltre allo sviluppo di nuove tecnologie, parte del progetto prevedeva la formazione di una nuova schiera di scienziati nel campo della medicina rigenerativa personalizzata. Ciò ha comportato collaborazioni interdisciplinari tra università, industria e cliniche, esponendo i ricercatori a diversi aspetti della rigenerazione muscolo-scheletrica. «Abbiamo cercato di migliorare il curriculum con forti competenze multidisciplinari, integrando le competenze di base nella scienza di base con le applicazioni cliniche, enfatizzando la traduzione dei risultati della ricerca in terapie reali e incoraggiando il lavoro di squadra e la collaborazione tra scienziati con background diversi», aggiunge. L’esperienza pratica nello sviluppo di modelli in vitro e in silico, unita alla formazione in leadership, scrittura di progetti e sviluppo commerciale, li ha preparati alle sfide del mondo reale.
Creazione di nuovi biomateriali
Attraverso il progetto PREMUROSA, il consorzio ha sviluppato nuovi biomateriali per fornire un migliore supporto alla crescita cellulare e alla rigenerazione dei tessuti, portando a un miglioramento dell’ingegneria tissutale e a progressi nelle tecniche di produzione per creare impalcature complesse e specifiche per il paziente per ossa e cartilagini. Tra questi, il lavoro sulle terapie a base di cellule staminali, potenzialmente in grado di trattare diverse patologie muscolo-scheletriche, tra cui la riparazione della cartilagine e la rigenerazione ossea. Tra i principali risultati scientifici vi sono l’ampio sviluppo e la valutazione dei nuovi biomateriali, l’esplorazione di alternative antibiotiche attraverso i biomateriali, la creazione di modelli 3D in vitro per imitare i tessuti ossei, un ampio lavoro sulla riparazione dei tessuti e le strategie per la riparazione dei dischi intervertebrali. «Le nostre innovazioni hanno migliorato in modo significativo il potenziale di trattamenti personalizzati nei disturbi muscoloscheletrici», osserva. Grazie a questo lavoro, i pazienti affetti da disturbi muscoloscheletrici potranno beneficiare di trattamenti più accurati e personalizzati, migliorando i risultati di recupero e riducendo le complicazioni. I risultati del progetto aiuteranno anche i medici a selezionare le terapie in modo più efficace. «Questo non solo migliorerà la qualità di vita dei pazienti, ma ridurrà anche l’onere economico dei sistemi sanitari nel lungo periodo», osserva.
Promuovere una rete di scienziati multidisciplinari
Il risultato più prezioso della ricerca di PREMUROSA è la creazione di una rete di scienziati provenienti da discipline diverse che lavorano insieme in modo efficiente, afferma Rimondini. Anche se il progetto è terminato, il team continuerà a sviluppare i nuovi biomateriali e la collaborazione continua. «Restate sintonizzati per i nostri aggiornamenti», aggiunge la ricercatrice. «Le nuove tecnologie sono in arrivo!»
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