L’87% dei casi di ictus è di carattere ischemico e riconosce come causa frequente la rottura di una placca aterosclerotica. La placca aterosclerotica è un deposito di grasso e materiale cellulare sulla parete dei vasi che potrebbe rompersi e causare complicanze tromboemboliche. Quando una placca manifesta un aumentato rischio di rottura si definisce vulnerabile. Gli esami diagnostici comunemente condotti sui pazienti aterosclerotici, come l’ecocolordoppler, non identificano in modo chiaro una placca vulnerabile. Il sistema del complemento è un processo infiammatorio coinvolto nell’evoluzione morfologica della placca. Il lavoro del nostro laboratorio ambisce all’identificazione di biomarcatori circolanti del complemento in grado di predire la vulnerabilità di placca e il rischio di ictus ischemico. In particolare, abbiamo osservato che alti livelli di alcune proteine iniziatrici della via lectinica del complemento, le ficoline, sono associati alla presenza di una placca vulnerabile nei pazienti. Il nostro lavoro è dedicato alla validazione dei biomarcatori del complemento, all’individuazione di prodotti attivi del complemento con la maggiore sensibilità predittiva e alla comprensione dei meccanismi infiammatori intraplacca associati alle molecole identificate. La disponibilità di un marcatore circolante di vulnerabilità di placca migliorerebbe l’identificazione ed il trattamento precoce di pazienti a rischio ischemico.

L'α-sinucleina (αSyn) è una proteina fondamentale per diverse funzioni cellulari, come la regolazione del rilascio di neurotrasmettitori e la modulazione della comunicazione tra neuroni. Sebbene sia principalmente conosciuta per il suo coinvolgimento nelle malattie neurodegenerative, come il Morbo di Parkinson, un suo ruolo sta emergendo nel danno cerebrale post-ischemico. Il progetto di ricerca si propone di approfondire il contributo dell’αSyn nel danno cerebrale conseguente a ischemia e nel recupero vascolare. Per realizzare questo obiettivo, indagheremo se l’assenza di αSyn attenui le disfunzioni microvascolari che seguono il danno acuto primario e se questo sia associato all’accumulo di αSyn extracellulare in forme tossiche. L’obiettivo finale del progetto è di proporre la proteina αSyn come un bersaglio terapeutico nella fase post-acuta dell'ictus ischemico, dove le opzioni di trattamento sono limitate.

La sindrome di Wiskott-Aldrich (WAS) è una patologia genetica rara causata dalla deficienza della proteina WAS, un importante regolatore dello sviluppo delle cellule immunitarie. Le manifestazioni cliniche più comuni sono patologie autoimmuni e sanguinamenti, ma possono anche verificarsi manifestazioni neurologiche. I meccanismi responsabili degli eventi neurologici sono poco conosciuti, ma è ipotizzabile che siano coinvolte le cellule immunitarie residenti, come la microglia. Il gene WAS è infatti espresso costitutivamente dalla microglia. La microglia svolge il ruolo fisiologico di sorveglianza continua dell’omeostasi cerebrale e durante lo sviluppo partecipa al rimodellamento sinaptico che sottende la formazione della rete neuronale. In condizioni patologiche la sua attivazione e disregolazione può partecipare direttamente al danno neurologico. Il progetto si propone di indagare: 1) se WAS è implicata nei processi fisiologici di sviluppo cerebrale coordinati dalla microglia; 2) se la deficienza di WAS induca specifiche conseguenze neurologiche associate ad alterazioni comportamentali. Tra i modelli sperimentali proposti, il progetto prevede l’uso di cellule staminali pluripotenti riprogrammate (iPSC), che verranno indotte a maturare nelle popolazioni cellulari del cervello. Questa tecnologia permetterà in futuro di effettuare studi farmacologici di precisione a partire da cellule periferiche prelevate in maniera non invasiva dai pazienti stessi. L’obiettivo finale è di identificare possibili target farmacologici per limitare le conseguenze neurologiche associabili alla sindrome di Wiskott-Aldrich e migliorare l’aspettativa di vita dei pazienti affetti.