La nanomedicina incontra le neuroscienze

Istituto Superiore di Sanità (ISS)

Simone Macrì

Responsabile del progetto per l’Organismo di Ricerca (OdR) 2 – ISS

Dottore in Psicologia Sperimentale, ricercatore presso il Centro di Riferimento per le Scienze Comportamentali e la Salute Mentale, ISS. Dopo aver conseguito il Dottorato di Ricerca in Scienze Naturali presso l’Istituto Politecnico Federale (ETH) di Zurigo (Svizzera), ha trascorso un periodo di studi presso il McLean Hospital (Harvard Medical School) di Boston (USA). È autore di circa 90 articoli su riviste internazionali, ed è attualmente responsabile scientifico o responsabile di unità operativa di progetti di ricerca finanziati dalla Comunità Europea (https://prime-study.eu), dall’Agenzia Spaziale Italiana (https://www.asi.it/comunicazione/comunicati-stampa/4723-2/), dal Consiglio Nazionale delle Ricerche e dal Ministero della Salute. La ricerca del Dott. Macrì ha lo scopo di identificare i fattori ambientali in grado di regolare lo sviluppo delle funzioni cognitive individuali tramite un approccio traslazionale che coinvolge studi condotti in modelli preclinici (roditori e pesci) e nella specie umana.

Dip. Fisiologia e Farmacologia, Sapienza Università di Roma

Patrizia Campolongo

Responsabile scientifica del progetto, Responsabile del progetto per l'Organismo di Ricerca (OdR) 1 - Sapienza

Professore Associato, svolge la propria attività di ricerca nel campo della Neuropsicofarmacologia. In particolare, la sua ricerca è volta a studiare il ruolo di vari sistemi neurobiologici, con particolare riferimento al sistema endocanabinoide, nella regolazione delle capacità cognitive quali la memoria e le funzioni esecutive. Lo scopo principale della sua ricerca è quello di identificare approcci terapeutici innovativi per il trattamento di disturbi cognitivi correlati allo stress.

L’obiettivo principale del progetto è sfruttare le recenti scoperte nel campo della nanomedicina allo scopo di individuare e testare terapie innovative per il trattamento dei disturbi cognitivi associati alla sindrome metabolica (SM). La SM è una patologia in costante aumento che comporta un enorme carico economico e sociale. La SM costituisce una combinazione di condizioni patologiche, tra cui obesità, elevata pressione arteriosa e diabete di tipo 2, che portano all’insorgenza di patologie cardiache e disturbi cognitivi, questi ultimi privi di strategie terapeutiche efficaci. I sintomi principali della SM includono: elevata pressione arteriosa, elevata circonferenza della vita, elevati livelli di glicemia e dislipidemie (alti livelli di trigliceridi e bassi livelli di colesterolo HDL ematici). A livello del sistema nervoso centrale, l’alterazione del metabolismo lipidico si accompagna a neuroinfiammazione, parametro legato allo sviluppo dei disturbi cognitivi. Il progressivo deterioramento delle funzioni cognitive risulta difficile, se non impossibile, da trattare e aggrava considerevolmente il quadro clinico del paziente affetto da SM. Si stima che in Italia una persona su quattro sia affetta da SM e, se si considera che il rischio di sviluppare deficit cognitivi in questi pazienti aumenta da 2 a 7 volte rispetto alla popolazione sana, risulta evidente come ciò comporti costi enormi per la società e per il Sistema Sanitario Nazionale, ma al contempo costituisca un potenziale campo di investimento e di profitto molto florido per le aziende laziali e nazionali.

I risultati del presente progetto saranno in grado di aprire importanti prospettive di sviluppo nel campo della ricerca e dell’innovazione ponendo le piccole e medie imprese (PMI) e le industrie farmaceutiche della regione Lazio in una posizione estremamente competitiva a livello internazionale. Il nostro progetto parte dalla ricerca di base per apportare risvolti applicativi industriali e si basa sulla collaborazione tra pubblico e privato. In particolare, esso è volto allo sviluppo e alla validazione di formulazioni farmaceutiche innovative per il nanodelivery nel sistema nervoso centrale di sostanze con ottimo potenziale terapeutico per il trattamento dei disturbi cognitivi associati alla SM.

Il progetto si rivolge, in modo particolare, all’ambito sociale, avendo come principale obiettivo quello di apportare notevoli miglioramenti nella salute e nel benessere dei cittadini non solo nell’immediato, ma anche, e soprattutto, nel prossimo futuro. Si prevede, infatti, che il numero di pazienti affetti da SM e disturbi cognitivi SM-correlati sia destinato ad aumentare in modo significativo in conseguenza degli attuali stili di vita che si associano a un’aumentata sedentarietà, ridotta attività fisica e, in molti casi, a un regime alimentare alterato, importanti fattori di rischio per lo sviluppo della SM.

Dip. Fisiologia e Farmacologia, Sapienza Università di Roma. Responsabile Prof.ssa Patrizia Campolongo
Contributo approvato € 108.830,40
Istituto Superiore di Sanità, Responsabile Dott. Simone Macrì
Contributo approvato € 38.463,60

Partendo da studi condotti dai responsabili scientifici del progetto, in grado di dimostrare come alterazioni sperimentali della funzionalità delle N-aciletanolammidi (NAEs, composti lipidici endogeni coinvolti nella regolazione dell’omeostasi energetica, del metabolismo lipidico e della risposta infiammatoria) siano in grado di indurre alterazioni cognitive in modelli animali, il progetto è volto al raggiungimento di due obiettivi principali::

• individuare il ruolo delle N-aciletanolammidi (NAEs, composti lipidici endogeni coinvolti nella regolazione dell’omeostasi energetica, del metabolismo lipidico e della risposta infiammatoria) nei disturbi cognitivi associati alla SM attraverso un approccio integrato nell’uomo e nel roditore
• sviluppare e testare formulazioni nanotecnologiche di NAEs per il nanodelivery cerebrale volto al trattamento dei deficit cognitivi associati alla SM