uKNEEque sfrutta la sinergia tra le osservazioni cliniche sui pazienti, la patogenesi molecolare dell'osteoartrosi (OA) e la microingegneria per sviluppare un nuovo modello di articolazione umana in vitro e far progredire le nostre conoscenze sull'evoluzione molecolare della malattia, sulle interazioni tra i compartimenti articolari rilevanti (cartilagine articolare e osso subcondrale) e su una possibile strategia terapeutica per far regredire la patologia.
L'ipotesi è che un'alterazione dell'interazione tra i compartimenti articolari sia il regolatore chiave del rimodellamento patologico dell'articolazione colpita da OA e che - come dimostrato da recenti studi sui condrociti nasali (NC) - questa disfunzione possa essere ripristinata da fattori solubili secreti dalle cellule della cartilagine non articolare. Per indagare su questa ipotesi, il progetto prevede di
i) sviluppare una micropiattaforma 3D in vitro in grado di ospitare un modello di articolazione umana comprensivo di un costrutto cartilagineo adiacente a un costrutto osseo;
ii) far esprimere al modello i tratti patologici sfruttando le osservazioni cliniche sui pazienti con OA (molecole infiammatorie e marcatori di OA);
iii) sfruttare questo modello per studiare le vie di segnalazione molecolare alla base della malattia;
iv) valutare il potenziale delle cellule cartilaginee non articolari nell'attenuare le condizioni infiammatorie.
Il progetto uKNEEque sarà condotto da un consorzio di ricerca consolidato che vanta una collaborazione di lunga data nel campo dell'ingegneria dei tessuti cartilaginei e della microfabbricazione di modelli di tessuto:
- Il Politecnico di Milano ha accesso a strutture di microfabbricazione e colture cellulari. Ha un'esperienza riconosciuta nello sviluppo e nello studio di modelli biologici all'interno di dispositivi microfluidici progettati su misura per colture cellulari e ingegneria tissutale.
- L'Ospedale Universitario di Basilea si focalizza sull'ingegneria della cartilagine e delle ossa e può contare su numerosi biologi molecolari, ingegneri e chirurghi. Ha una vasta esperienza nelle colture cellulari, nelle procedure di sperimentazione clinica (comprese le NC) e nella raccolta e analisi di campioni da pazienti con OA.