Descrizione del progetto
Le cellule staminali e l’editing genico per un nuovo trattamento del morbo di Parkinson
Il morbo di Parkinson (MP), caratterizzato dalla perdita dei neuroni dopaminergici del mesencefalo che determina una disfunzione motoria, è una delle malattie neurodegenerative più complesse da studiare. In questo contesto, il progetto SPARK, finanziato dall’UE, impiegherà tecnologie basate su cellule staminali allo scopo di modellizzare l’MP e sviluppare terapie specifiche per paziente. Sfruttando cellule staminali pluripotenti indotte riprogrammate a partire da cellule somatiche derivate da pazienti affetti da MP e da pazienti sani, il team del progetto intende effettuare la modellizzazione di aspetti chiave relativi alla neurodegenerazione dopaminergica. Altre tecnologie utilizzate per lo studio sono gli organoidi cerebrali, il trapianto di cellule staminali e il sequenziamento a singola cellula allo scopo di determinare le cause alla base della degenerazione dei neuroni dopaminergici. Ai fini di sviluppare trattamenti di sostituzione cellulare, verranno creati neuroni dopaminergici «sani» mediante editing genico da un paziente in buone condizioni di salute.
Obiettivo
Loss of dopaminergic (DA) neurons in midbrain underlies motor dysfunction in Parkinson´s disease (PD). PD is one of the most challenging neurodegenerative diseases to study due to the limitations of existing model systems in recapitulating its complex etiology resulting from individual risk variants, distinct genetic and epigenetic backgrounds, and age-related environmental triggers. The SPARK project (Human Stem cell-based technologies to model PARKinson´s disease and drive patient-specific cell therapy) will use induced pluripotent stem cells reprogrammed from PD patient-derived somatic cells as well as from age- and sex-matched healthy individuals to model key aspects of DA neurodegeneration. Advanced human stem cell-based technologies including brain organoids and cell transplantation will be exploited to recreate functionally mature human DA tissue in an ad hoc disease-like environment. A single-cell sequencing approach will be used to obtain molecular insights into PD etiopathogenesis and the pathological mechanisms responsible for DA neuron degeneration. Lastly, gene editing in a patient-specific genetic background will be performed to create an autologous source of “healthy” DA neurons reverted from the disease-related phenotype. These cells will be pre-clinically validated in a PD rat model, with a view to ultimately achieving autologous cell replacement treatments for PD.
Campo scientifico
- natural sciencesbiological sciencesneurobiology
- medical and health sciencesmedical biotechnologygenetic engineeringgene therapy
- medical and health sciencesmedical biotechnologycells technologiesstem cells
- medical and health sciencesbasic medicineneurologyparkinson
- medical and health sciencesclinical medicinetransplantation
Parole chiave
Programma(i)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Meccanismo di finanziamento
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsCoordinatore
00185 Roma
Italia