Abstract
Le malattie genetiche rare del muscolo scheletrico sono caratterizzate da anomalie delle fibre muscolari scheletriche che spesso determinano una progressiva riduzione delle funzioni muscolari. Per la maggior parte di queste patologie non sono disponibili trattamenti farmacologici adeguati e l’assenza di modelli animali appropriati per studi in vivo rallenta ulteriormente lo sviluppo di nuove terapie specifiche. Tuttavia, il gruppo di ricerca proponente, attraverso analisi cliniche, genetiche e biochimiche ha dimostrato che la pseudomiotonia congenita (PMT) bovina rappresenta l’equivalente della distrofia di Brody (BD) nell’uomo. L’obiettivo principale del progetto è lo sviluppo e la validazione di modelli muscolari 3D economici e di facile realizzazione, basati su due differenti scaffold. I modelli 3D così ottenuti saranno utilizzati come piattaforma per lo sviluppo di strategie terapeutiche innovative per le patologie neuromuscolari e potranno essere impiegati parallelamente agli studi convenzionali in vitro e come alternativa ai modelli animali in vivo. Il responsabile scientifico e coordinatore delle attività è Prof. Gentile del servizio di Buiatria e Piccoli Ruminanti. L’attività di vigilanza e assistenza veterinaria viene svolta prevalentemente dagli altri membri del progetto. L’attività di vigilanza e assistenza veterinaria prevede il recupero e la gestione dei pazienti bovini affetti da PMT. Gli animali saranno inizialmente esaminati in azienda e, qualora soddisfino i criteri di eleggibilità, verranno inclusi nel progetto. I pazienti selezionati saranno ricoverati presso la struttura ospedaliera veterinaria del Dipartimento di Scienze Mediche Veterinarie dell’Università di Bologna (struttura approvata per la ricerca). Nel caso in cui non vi sia un numero sufficiente di animali affetti da PMT, verrà effettuata l’inseminazione artificiale di animali malati, quindi omozigoti recessivi (una vacca è già disponibile presso il gruppo di ricerca), con seme di toro portatore, quindi eterozigote recessivo (anche questo già disponibile presso il gruppo di ricerca).
Risultati raggiunti
L'Unità di Ricerca 3 ha contribuito al progetto MIMIC sviluppando una piattaforma integrata per l'identificazione, la caratterizzazione clinica e genetica e la conservazione di risorse biologiche relative alla pseudomiotonia bovina, unico modello animale naturale della malattia di Brody nell'uomo. Tali attività hanno permesso di rafforzare la disponibilità di materiale biologico indispensabile per lo sviluppo di modelli tridimensionali in vitro destinati alla ricerca traslazionale sulle malattie muscolari rare. Attraverso un'intensa attività di divulgazione rivolta ad allevatori, veterinari e associazioni di categoria è stata realizzata una rete di sorveglianza che ha consentito l'identificazione e il reclutamento di nuovi casi di pseudomiotonia in allevamenti commerciali. I soggetti individuati sono stati sottoposti a completa caratterizzazione clinica e genetica, con raccolta sistematica di campioni biologici destinati alle successive analisi molecolari. Uno dei vitelli è deceduto nonostante le cure intensive, consentendo tuttavia l'acquisizione di preziosi dati clinici e di biopsie muscolari, mentre il secondo rappresenta tuttora una risorsa biologica di elevato valore per le attività sperimentali in corso. Parallelamente sono state sviluppate attività finalizzate alla conservazione del patrimonio genetico della malattia mediante il recupero di materiale germinale da soggetti affetti e l'implementazione di protocolli di sincronizzazione dell'estro, inseminazione artificiale e recupero embrionale. Tali procedure hanno consentito l'ottenimento e la crioconservazione di cinque embrioni portatori della mutazione responsabile della pseudomiotonia, creando una biobanca di elevato interesse scientifico per futuri studi di medicina traslazionale. Le attività svolte hanno inoltre consolidato il ruolo della pseudomiotonia bovina quale modello sperimentale della malattia di Brody, ampliando significativamente la disponibilità di casi clinici e di materiale biologico necessario per la validazione dei nuovi modelli tridimensionali di muscolo sviluppati nell'ambito del progetto MiMiC. L'integrazione tra sorveglianza clinica sul territorio, caratterizzazione molecolare e conservazione delle risorse genetiche costituisce infatti la base sperimentale per future applicazioni nel campo della ricerca preclinica e dello sviluppo di strategie terapeutiche innovative per le malattie neuromuscolari rare.Project details
Unibo Team Leader: Arcangelo Gentile
Unibo involved Department/s:
Dipartimento di Scienze Mediche Veterinarie
Coordinator:
Università degli Studi di PADOVA(Italy)
Total Unibo Contribution: Euro (EUR) 49.404,00
Project Duration in months: 24
Start Date:
30/11/2023
End Date:
28/02/2026