L’epilessia è una malattia neurologica cronica, caratterizzata da crisi epilettiche involontarie e improvvise.

Affligge circa 60 milioni di persone nel mondo. Solo in Italia ci sono circa 500.000 persone con epilessia, con un incremento di 30.000 casi all’anno.

Le persone colpite da questa malattia sono esposte ad un maggiore rischio di mortalità, deficit cognitivi, manifestazioni d’ansia e depressione.

Oggi esistono oltre 20 farmaci utilizzati per controllare le crisi epilettiche. Purtroppo però questi farmaci non sono in grado di prevenire o bloccare lo sviluppo della malattia. Non solo, ma nel 30% delle persone con epilessia i farmaci disponibili non controllano le crisi epilettiche che vengono quindi definite farmacoresistenti.

L'attività di ricerca del laboratorio è traslazionale, cioè concentrata sullo sviluppo di nuove terapie in grado di controllare non solo i sintomi dell’epilessia (cioè le convulsioni), ma anche l'epilettogenesi, ossia quel complesso di modificazioni molecolari, strutturali e funzionali che avvengono nel cervello e portano alla comparsa e ricorrenza delle crisi epilettiche nonché a vari deficit neurologici.

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Linee di ricerca

Ruolo della neuroinfiammazione

Lo studio si concentra sulla identificazione di meccanismi infiammatori che contribuiscono alla generazione delle crisi epilettiche, dei fenomeni neurodegenerativi e dei deficits cognitivi che caratterizzano l'epilessia farmacoresistente. Lo scopo e' intervenire sui meccanismi patogenetici infiammatori per modificare la malattia in modo da ridurre le crisi epilettiche e renderle sensibili ai farmaci anticonvulsivi, ridurre il danno neuronale e le comorbidità neurologiche. Lo studio si concentra quindi sulla caratterizzazione molecolare e cellulare di tali meccanismi e successivamente su interventi farmacologici mirati a varie fasi della malattia utilizzando dei modelli di epilessia sintomatica nel roditore che siano clinicamente rilevanti.

Ruolo delle molecole risolutive del processo neuroinfiammatorio

Dati sperimentali e clinici indicano una ridotta risposta endogena nel cervello che sia risolutiva dei meccanismi infiammatori che si attivano nelle epilessie sintomatiche. Questo deficit nella risposta antiinfiammatoria di risoluzione potrebbe contribuire significativamente al ruolo patologico -invece che omeostatico- della neuroinfiammazione. Lo studio si concentra sulla identificazione delle cause di questa risposta risolutiva inefficiente e sulla possibilità che incrementandola con opportuni trattamenti dietetici o farmacologici si possa ottenere un effetto terapeutico. Focus della ricerca è su molecole endogene antiinfiammatori come l'antagonista recettoriale della IL-1, la IL-10 e lipidi che originano dal metabolismo degli acidi grassi.

Caratterizzazione e validazione di biomarcatori

È necessario caratterizzare e validare nuovi biomarcatori non invasivi in epilessia per permettere la stratificazione dei pazienti che siano reclutabili in uno studio clinico atto a prevenire lo sviluppo della malattia (biomarcatori prognostici), o che possano prevedere la risposta terapeutica ad un nuovo trattamento (biomarcatori predittivi). Utilizzando modelli animali di neurotrauma-ed in generale di epilessia sintomatica- lo studio si prefigge di applicare nuove tecniche di neuroimaging molecolare (con risonanza magnetica nucleare), elettroencefalografia, test di comportamento, e misurazioni di molecole proteiche nel sangue, per analisi longitudinali durante lo sviluppo della malattia in modelli che riproducano la condizione clinica.

Ruolo dell’asse intestino-microbiota-cervello nell’epilessia

Emergenti evidenze sperimentali e cliniche supportano il ruolo patogenetico dell’asse intestino-microbiota-cervello nella patologia epilettica. Utilizzando modelli sperimentali di epilessia, questo progetto si prefigge di valutare le modificazioni strutturali e molecolari dell’intestino, e la disbiosi intestinale attraverso studi di metagenomica e metabolomica. Inoltre, si studia se trattamenti farmacologici che hanno come bersaglio specifico l’asse microbiota-intestino-cervello possano prevenire o ritardare l’insorgenza dell’epilessia, e/o ridurre la frequenza delle crisi epilettiche farmacoresistenti e le comorbidita’ normalizzando la disbiosi intestinale, ed inibendo l’infiammazione e lo stress ossidativo nell’intestino. Questo studio consentirebbe di identificare l’intestino come target farmacologico per l’epilessia.