European Commission logo
polski polski
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Ionic Neuromodulation For Epilepsy Treatment

Opis projektu

Rewolucyjne podejście do leczenia padaczki lekoopornej

Około 30 % pacjentów z padaczką cierpi na jej lekooporną postać, w przypadku której nawet stosowanie dwóch leków przeciwpadaczkowych nie eliminuje napadów, niezależnie od tego, czy leki takie są przepisane w ramach monoterapii, czy leczenia skojarzonego. Obecnie brak podejścia, które pozwoliłoby osiągnąć znaczącą poprawę w takich przypadkach. Finansowane przez UE konsorcjum pracuje nad całkowicie nowym podejściem do manipulowania wzbudzaniem komórek nerwowych: stosuje aktywację neuronów poprzez bezpośrednie wzbudzenie jonowe na mikroskopiczną skalę i monitoruje reakcje komórek poprzez nanotranzystory. Celem tego multidyscyplinarnego konsorcjum jest przetestowanie przełomowej technologii neuromodulacji poprzez testowanie specjalnych polimerów i ultraczułe sensory jonowe. Mogą one w przyszłości umożliwić wszczepianie do mózgu implantów w celu leczenia padaczki.

Cel

There is a need for a paradigm shift in the treatment of drug-resistant epilepsy. Several routes have been explored to modulate or silence dysfunctional neural circuits, through genetic, electrical, magnetic or optical means. All have serious limitations due to the unphysiological mechanisms used to regulate neuronal activity. In IN-FET, we address this issue by manipulating the elementary building blocks of cell excitability: ions. IN-FET tackles the visionary idea of altering neuronal firing and synaptic transmission by direct ionic actuation at the microscopic scale, while monitoring cell responses by arrays of nanoscale transistors. We will develop and test, in vitro, the use of active polymers to trap or release electrochemically specific ions in the extracellular milieu surrounding neurons. These will be integrated with ion sensors and ultra-sensitive nanowire arrays, offering closed-loop regulation of cellular electrical activity. We will deliver for the first time a device that can physiologically modulate the neuronal membrane potential, the synaptic release probability, and glutamatergic NMDA receptors activation by altering potassium, calcium, and magnesium ionic concentrations in a controlled and spatially-confined manner. High-resolution simultaneous probing of cell activity will be performed by Si-nanowire vertical transistors, penetrating the membranes and detecting the cell electrical activity at unprecedented spatial and temporal resolutions. In conclusion, IN-FET's multidisciplinary consortium brings together state-of-the-art electrochemistry, 3-d nanofabrication, nanoelectronics, and numerical simulations, and combines neuronal biophysics to device modeling. IN-FET will thus establish the proof-of-principle for a breakthrough biocompatible neuromodulation technology, with a clear impact for future brain implants for epilepsy treatment, advancing neuroscience, biomedical microsystems engineering, and nano-neurotechnology.

Zaproszenie do składania wniosków

H2020-FETOPEN-2018-2020

Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszenia

Szczegółowe działanie

H2020-FETOPEN-2018-2019-2020-01

Koordynator

SCUOLA INTERNAZIONALE SUPERIORE DI STUDI AVANZATI DI TRIESTE
Wkład UE netto
€ 847 812,49
Adres
VIA BONOMEA 265
34136 Trieste
Włochy

Zobacz na mapie

Region
Nord-Est Friuli-Venezia Giulia Trieste
Rodzaj działalności
Higher or Secondary Education Establishments
Linki
Koszt całkowity
€ 847 812,49

Uczestnicy (8)