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Tecnologie ingegneristiche per il ringiovanimento dei tessuti endoteliali.

Lay summary

L’endotelio umano è formato da un monostrato di cellule che delinea i vasi sanguinei e linfatici. Svolge una funzione essenziale nel regolare l’interazione con il sangue, modulare la risposta immunitaria ed il trasporto di nutrienti ai tessuti. Un endotelio funzionale è capace di adattarsi ed integrare vari stimoli di natura biologica e meccanica, generati dal flusso sanguineo e da fattori circolanti. La funzione endoteliale deteriora con l’età, in un processo di invecchiamento che tipicamente accompagna le malattie cardiovascolari. Numerose evidenze sperimentali indicano che un contributo fondamentale al processo di senescenza è apportato dalla variazione, non fisiologica, delle condizioni emodinamiche. Laddove il flusso sanguineo è disturbato si incontrano con maggiore probabilità cellule la cui funzione è alterata. Queste regioni del sistema vascolare sono ad alto rischio di sviluppare processi infiammatori, che nel tempo portano alla perdita della copertura endoteliale ed alla conseguente formazione di placche arteriosclerotiche. Tali osservazioni supportano l’ipotesi che l’insieme di elementi meccanici che circondano le cellule, regoli il delicato equilibrio tra funzionalità endoteliale ed il suo declino nella senescenza.

Con queste premesse, lo scopo di ENTER sarà quello di selezionare, fabbricare e validare elementi razionalmente ingegnerizzati in grado di indurre un processo di ringiovanimento delle cellule e dei tessuti endoteliali. Tale piattaforma tecnologica farà uso di bioreattori per il controllo delle condizioni emodinamiche e di substrati sagomati con superfici controllate e proprietà meccaniche adattate al contesto fisiologico. Il processo di ringiovanimento verrà valutato tramite tecniche di microscopia ottica, metabolomica ed epigenetica. Il lavoro sperimentale permetterà di comprendere aspetti fondamentali della funzione endoteliale nei processi fisiologici e patologici. Inoltre, svilupperà e testerà una strategia rigenerative con potenziali implicazioni nel trattamento delle malattie cardiovascolari.