Impianti cocleari rigenerativi

L’ipoacusia neurosensoriale (SNHL) è una degenerazione delle cellule sensoriali o dei neuroni uditivi primari (AN) presenti nella parte interna dell’orecchio chiamata coclea. Gli impianti cocleari sono in grado di garantire un recupero efficace dell’udito. Tuttavia, per aumentare il livello di utilità di tali tecnologie, è necessario bloccare la progressione della degenerazione neurale e ripristinare le connessioni sinaptiche con le cellule sensoriali al fine di garantire una migliore discriminazione vocale specialmente in ambienti rumorosi.

Il progetto NEUEAR (“Neurotrophic cochlear implant for severe hearing loss”) utilizza cellule incapsulate (EC) con o senza CI allo scopo di stimolare la secrezione di fattori neurotrofici in grado di prevenire un’ulteriore degenerazione dei neuroni uditivi primari. La conduzione di sperimentazioni sugli animali dovrebbe rivelare la fattibilità di tale approccio e facilitare lo sviluppo e la commercializzazione futuri di risultati promettenti.

In primo luogo, i ricercatori si sono concentrati sulla produzione e sulla caratterizzazione di cloni cellulari per il dispositivo a base di cellule incapsulate. Cellule geneticamente modificate derivate dall’ARPE-19, ovvero una linea cellulare epiteliale del pigmento retinico umano, hanno dato prova di garantire prestazioni eccellenti sia in termini di espressione del fattore neutrofico sia di tolleranza alla stimolazione elettrica. Da studi in vitro è emerso che i cloni del fattore neutrofico derivato dal cervello (BDNF) e i cloni del fattore neutrofico derivato dalle linee cellulari gliali garantivano il miglior livello di neuroprotezione tra i cloni cellulari testati.

Sulla base dei risultati dei test in vitro, sono state selezionate le linee cellulari caratterizzate da un’espressione ottimale per testare il livello di secrezione dei fattori neutrofici in vivo ricavati dal dispositivo basato su cellule incapsulate. Nel corso dell’iniziativa NEUEAR è stata quindi modificata con successo la progettazione della tecnologia e sono stati sviluppati prototipi di impianti cocleari e di dispositivi basati su cellule incapsulate per il co-impianto cocleare nell’ambito di studi sugli animali di grande portata.

Sono già state avviate sperimentazioni sugli animali ed è attualmente in corso un processo di ottimizzazione della progettazione degli impianti cocleari. Il gruppo di lavoro si sta inoltre concentrando sulla realizzazione di prototipi di dispositivi CI neutrofici per un eventuale utilizzo nell’ambito di sperimentazioni cliniche sull’uomo.

I risultati del progetto sono stati ampiamente divulgati tra i principali soggetti interessati, comprese le associazioni dei pazienti e le organizzazioni caritatevoli, la comunità scientifica e la Commissione europea.

L’innovativa cellula incapsulata neutrofica NEUEAR potrebbe garantire, insieme al prototipo di impianto cocleare, un miglioramento della prognosi per milioni di persone affette da SNHL. Oltre a favorire l’arresto della progressiva degenerazione dei neuroni uditivi primari, questo dispositivo determinerà anche un potenziamento delle capacità uditive dei pazienti attraverso un’interfaccia dispositivo-neurone avanzata. Inoltre, il prototipo della cellula incapsulata potrebbe essere adattato ad altre terapie rigenerative.

La commercializzazione dei prototipi di cellule incapsulate e di impianti cocleari determinerà inoltre un aumento della competitività dei partner industriali coinvolti in questo progetto in un mercato globale multimilionario.