Uno studio di recente pubblicazione, coordinato dal ricercatore del team Revert, Fabrizio Gelain, ha dimostrato che gli idrogel peptidici autoassemblanti, rappresentano un sistema di trasporto e di rilascio di farmaci che potrà avere un ruolo molto importante nello sviluppo delle future terapie mirate al trattamento delle lesioni del midollo spinale.
Idrogel peptidici autoassemblanti risultano promettenti nel trattamento delle lesioni del midollo spinale.
Uno studio di recente pubblicazione sul Journal of Control Release ha dimostrato che gli idrogel peptidici autoassemblanti (SAP) rappresentano un sistema di trasporto e di rilascio di farmaci che potrà avere un ruolo molto importante nello sviluppo delle future terapie mirate al trattamento delle lesioni del midollo spinale.
Le cicatrici gliali
Nell’ambito di lesioni traumatiche a livello del midollo spinale e del cervello, la formazione di una cicatrice gliale – una sorta di capsula che si forma avvolgendo le cellule morte o danneggiate nel sito della lesione – è considerata uno dei fattori che maggiormente ostacola e compromette da un punto di vista fisico e chimico la rigenerazione assonale. Questo perché a livello della cicatrice gliale si creano microambienti ostili. In questo ambito, gli scaffold (in italiano impalcature) di biomateriali costituiscono un sistema potenzialmente molto promettente per il ripristino delle cellule nervose in situazioni di lesioni.
La matrice neurale e gli idrogel
L’idea di impalcature di biomateriali, nasce dall’osservazione e lo studio della matrice neurale extracellulare (ECM), una maglia di natura glicoproteica che influenza diversi processi biologici come la crescita tissutale, l’omeostasi cellulare ed ha anche una funzione protettiva nei confronti del cervello e del midollo spinale. È costituita da acqua, proteine e polisaccaridi con un’organizzazione e delle caratteristiche molto ben definite. L’ECM occupa gli spazi esistenti tra i neuroni e le cellule della glia, le cellule che costituiscono il sistema nervoso centrale. A livello microscopico l’ECM appare come una sistema dinamico tridimensionale e costituisce una sorta di guida per la proliferazione cellulare, per la struttura del citoscheletro e per il differenziamento cellulare.
I risultati dello studio
In questo studio ci si è focalizzati su due diversi peptidi autoassemblanti (SAP) in grado di trasportare e di rilasciare la Chondroitinase ABC, un farmaco che favorisce la rigenerazione neurale. Si tratta di un farmaco che ha favorito il recupero funzionale in ratti lesionati cronicamente al midollo spinale. In questo lavoro è stato valutato come la concentrazione dei SAP, la loro composizione chimica, il protocollo di dissoluzione e le strategie di caricamento del farmaco possano influire sul rilascio e sulla stabilità del farmaco stesso per 42 giorni in un modello di lesione spinale cronica (SCI – spinal cord injury). Nello studio è stato dimostrato un recupero funzionale dell’apparato locomotore, una degradazione delle cicatrici gliali ed un miglioramento nella riparazione del tessuto nervoso.
Riferimento bibliografico
Raspa A, Carminati L, Pugliese R, Fontana F, Gelain F. Self-assembling peptide hydrogels for the stabilization and sustained release of active Chondroitinase ABC in vitro and in spinal cord injuries; J Control Release. 2021 Feb 10;330:1208-1219. doi: 10.1016/j.jconrel.2020.11.027. Epub 2020 Nov 20.
