Cosa succede ogni giorno nelle stanze sotterranee del nostro nuovo laboratorio? Ricercatori e ricercatrici lavorano con i modelli cellulari per investigare il funzionamento delle cellule. Nel mondo della ricerca i modelli cellulari in vitro stanno progressivamente sostituendo la sperimentazione animale; all’Istituto di biomedicina di Eurac Research lavoriamo sia con cellule primarie (cioè ottenute direttamente dai pazienti), sia con modelli derivati da cellule staminali pluripotenti indotte: cellule prelevate dal sangue o da altri tessuti che vengono riprogrammate in modo da tornare a uno stadio simile a quello delle cellule embrionali e potersi differenziare in tutti i tipi di cellule di un organismo adulto. “Cerchiamo di identificare nuovi target terapeutici per le cardiomiopatie studiando la struttura e la funzione delle cellule cardiache. Utilizziamo strumenti all’avanguardia che ci consentono di ottenere immagini delle cellule ad alta risoluzione e di misurarne le proprietà elettriche. Inoltre, grazie alla collaborazione con la Libera Università di Bolzano, possiamo integrare le nostre ricerche anche con approcci ingegneristici” ha spiegato Alessandra Rossini, responsabile del gruppo di biologia cardiaca, presentando le attività in corso nel suo ambito.

Grazie ai modelli cellulari la nostra ricerca spazia anche su altri settori: lavoriamo con neuroni tridimensionali per osservare in modo più nitido i meccanismi cellulari legati alla malattia di Parkinson, studiamo il dolore cronico, esaminiamo i geni coinvolti nella trasmissione del dolore e come agiscono nei nocicettori che captano gli stimoli fisici. La tecnologia dei modelli cellulari è in continua evoluzione: da modelli 2D siamo già passati a modelli in 3D con agglomerati di cellule in grado di replicare alcuni aspetti del tessuto umano; in futuro l’idea è di lavorare su mini-organi che permetterebbero di investigare sempre meglio i processi cellulari.

Se l’attività di laboratorio è una parte rilevante dell’attività di ricerca, i vertici di Eurac Research hanno sottolineato come l’unicum dell’Istituto sia disporre delle competenze e delle infrastrutture per occuparsi dell’intero ciclo della ricerca biomedica: dalla raccolta di dati sulla salute delle persone, grazie allo studio CHRIS che prosegue da oltre dieci anni in Venosta, all’esame e al completamento di questi dati con analisi metabolomiche, proteomiche e genomiche, per poi passare alla parte sperimentale. “Si tratta di un approccio a 360 gradi che pochi centri di ricerca a livello europeo riescono ad adottare. Qui è possibile anche grazie alla stretta collaborazione con la sanità locale: conduciamo numerosi studi insieme all’Azienda sanitaria dell’Alto Adige, condividiamo risorse, infrastrutture e soprattutto i risultati della nostra ricerca” così Roland Psenner, presidente di Eurac Research.

La nostra ricerca, infatti, parte da enormi quantità di dati – informazioni cliniche, dati genetici e molecolari – per studiare come funzionano i processi biologici. Avanzati metodi statistici e bioinformatici ci permettono di fare ipotesi da verificare in laboratorio con i modelli cellulari – per esempio la correlazione tra una mutazione genetica e la presenza di una disfunzione nella cellula.

“Questo approccio integrale è quello che ci permette di concentrare la ricerca sulla salute e sulla prevenzione, togliendo il focus dalla malattia. Questo cambio di paradigma sta caratterizzando tutti i principali settori della medicina e della sanità a livello mondiale. La biomedicina, ovvero la sinergia interattiva tra biologia, medicina e tecnologie di ultima generazione, è il più importante catalizzatore di questo sviluppo” così il nostro direttore Peter P. Pramstaller.