Fondazione Giorgio Brunelli

Missione

La Fondazione Giorgio Brunelli, nata con lo scopo di promuovere la ricerca scientifica nel campo delle Neuroscienze, in particolar modo in quello della riparazione e rigenerazione del midollo spinale, amplia la sua mission includendo l’innovativo settore delle Neuromicrotecnologie che sempre di più consentiranno di risolvere nelle persone affette da lesioni del midollo spinale i problemi di deambulazione (paraplegici) e di utilizzo degli arti superiori (tetraplegici). Anche la riparazione dei plessi nervosi le cui lesioni invalidano fortemente chi ne è colpito (per lo più per ragioni post-traumatica) rientra nella mission della Fondazione dal momento che meritano trattamenti mirati sia nel campo della chirurgia che in quello della ricerca che sempre più interessa il campo delle bio nanotecnologie e quello dei  nanomateriali.

La Ricerca nel campo delle Neuroscienze è l’obiettivo primario della Fondazione Brunelli; gli importanti risultati ottenuti dal prof. Brunelli e dai suoi collaboratori attraverso protocolli di ricerca, di base e clinica, hanno aperto nuove vie alla comprensione dei fenomeni elettrofisiologici e molecolari che sono alla base delle lesioni midollari. I risultati raggiunti, validati da ulteriori ricerche in corso, potranno contribuire a migliorare la qualità di vita dei pazienti e delle loro famiglie, con un impatto positivo sul mondo del lavoro e sulla società.

Tra le finalità della Fondazione di non secondaria importanza è quella che riguarda l’informazione e la divulgazione scientifica al fine di promuovere una nuova cultura tra la popolazione anche in virtù di una maggior comprensione per gli indirizzi di ricerca individuati e strettamente correlati alle numerose problematiche delle persone affette da diverse forme di disabilità.

La Formazione, altro importante obiettivo della Fondazione, si realizza attraverso convegni scientifici nazionali ed internazionali coinvolgendo esperti dei diversi settori riguardanti il campo delle neuroscienze.

Il sostegno ai pazienti e loro familiari è garantito da un servizio h24 di consultazioni specialistiche.

La mission richiede sinergie tra diverse discipline scientifiche e tecnologiche. Molto del successo futuro si basa proprio sulla fertilizzazione incrociata di diversi rami della ricerca pura ed applicata, sul lavoro di squadra tra diversi specialisti volto a trovare nuove tecniche, nuovi processi, nuove applicazioni e nuoviprogetti innovativi. nella piena consapevolezza del valore interdisciplinare e traslazionale di una ricerca senza barriere.

Storia

La Fondazione Giorgio Brunelli per la Ricerca sulle Lesioni del Midollo Spinale prende origine nel 1980 dai primi interventi sperimentali eseguiti dal prof. Giorgio Brunelli (allora direttore della cattedra di Ortopedia e Traumatologia della Facoltà di Medicina e Chirurgia dell'Università di Brescia) e dalla sua equipe.

Al tempo, le conoscenze dell’anatomia e della fisiologia del midollo spinale erano estremamente povere e limitate.

Brunelli che, all’ inizio degli anni ‘70, era stato tra i primi al mondo ad intervenire con successo con tecnica microchirurgica sulle lesioni dei nervi periferici degli arti superiori ed inferiori, e dei plessi nervosi, decise di indirizzare la sua ricerca alla riparazione del midollo spinale, la cui lesione è causa di para e tretraplegia.

A tale scopo nel 1990 si costituì la "Associazione per la Ricerca sulle Lesioni del Midollo Spinale" che, con il Gruppo Italiano di Studio sulla Paraplegia, diede inizio alla ricerca in collaborazione con i ricercatori degli Istituti di Fisiologia, Neurofisiopatologia, Farmacologia, Biotecnologie, Istologia Patologica e Patologia Generale dell'Università degli Studi di Brescia. Nel 1994, ottenuto il permesso dal comitato etico dell’allora U.S.S.L. 18 di Brescia, Brunelli operò con una tecnica chirurgica  mai sperimentata prima il sig Angelo Colombo, paraplegico in seguito a caduta da una alta impalcatura. L’intervento eseguito sul paziente, pienamente informato, consisteva nel trasferire il nervo ulnare dal braccio ai muscoli paralizzati degli arti inferiori. Il risultato non tardò a farsi attendere e Angelo torno a camminare , pur se in modo rudimentale, grazie ai nervi delle sue braccia. Angelo è diventato il “simbolo” della ricerca applicata “ from the bench to the patient bed” che comunque va avanti e varca i confini nazionali.

Nello stesso periodo infatti Brunelli, con il suo gruppo di ricerca, si recò presso l’Istituto di primatologia del Karolinka Institute di Solna, Stoccolma, Svezia, per trasferire su primati non umani, i macaca fascicularis, il protocollo di ricerca da lui messo a punto utilizzando innesti nervosi che, scavalcando la zona di lesione midollare, venivano connessi direttamente con i nervi motori dei muscoli degli arti inferiori. Questi esperimenti, validati da sofisticate analisi istochimiche e morfologiche, nonché da stimolazione magnetica del cervello, avevano dimostrato che i motoneuroni del S.N.C. erano in grado di percorrere i nervi periferici fino a raggiungere i muscoli e, saltando la cellula motrice midollare, di comunicare con i muscoli stessi.

Nel 1998 l'Associazione si trasformò in Fondazione non profit ONLUS, costituita con atto notarile repertorio 84751 raccolta 12214 dal notaio Giuseppe Faraldo, del collegio notarile di Brescia.

Nel Luglio del 2000, dopo aver ottenuto il permesso da parte del comitato etico del S.S.N. fu eseguito presso l’Ospedale di Imola ( in quanto struttura ospedaliera convenzionata con l’ Istituto di Riabilitazione di Montecatone )  il primo intervento su una giovane donna, volontaria e pienamente informata, rimasta paraplegica dopo incidente automobilistico. Dopo poco più di un anno, iniziarono a comparire le prime risposte muscolari, con movimenti volontari e contrazione selettiva dei muscoli reinnervati; reazioni che, con il passare del tempo e con un’intensa rieducazione motoria che ha trovato nella paziente la massima collaborazione, apparivano sempre più evidenti ed efficaci. A un anno dall’intervento la giovane paziente era in grado di muovere i primi passi, pur se in modo rudimentale, prima sul girello, poi sui tetrapodi; questo perché i prolungamenti delle cellule cerebrali raggiungendo i muscoli, hanno formato delle nuove placche motrici, capaci di rispondere al neuro-trasmettitore glutammato proprio del Sistema Nervoso Centrale e non più all’acetilcolina, neuro-trasmettitore periferico. Questa risposta al glutammato era assolutamente imprevedibile e spronò i ricercatori ad andare avanti nella ricerca che, grazie anche ai preziosi suggerimenti della prof. Rita Levi Montalcini, presidente onoraria della Fondazione, divenne una vera e propria ricerca di base multidisciplinare con il coinvolgimento di numerosi scienziati dell’Università di Brescia. Questi studi hanno dimostrato la capacità del muscolo di trasformare i suoi recettori normali acetilcolinici in recettori capaci di rispondere al glutammato che è il neurotrasmettitore dei neuroni cerebrali. Il 14 giugno 2005 la prestigiosa rivista ufficiale dell’Accademia Nazionale delle Scienze Americana (14, 2005 vol 102, no 24 P.N.A.S. 8752/8757) ha pubblicato i risultati della nostra ricerca.

Anche un’altra prestigiosa rivista americana “Current opinion in neurobiology 2006“ ha dedicato spazio al lavoro intitolando l’articolo “Un paradigma perduto” con chiaro riferimento al risultato ottenuto da questa ricerca che ha perso un paradigma ed ha trovato una nuova verità mai svelata né pensata da essere umano.

Nel 2006 il Prof. Giorgio Brunelli è stato candidato al Premio Nobel per la Medicina dalla Prof.ssa Rita Levi Montalcini per i risultati ottenuti con la sua ricerca sulla rigenerazione e riparazione del midollo spinale.

La ricerca è continuata con numerosi altri obiettivi complementari e protocolli chirurgici modificati, l’ultimo dei quali ha dimostrato, cosa mai nemmeno ipotizzata in precedenza, la plasticità del cervello per modificazione di singoli neuroni sparsi e non di aree corticali. Questa Ricerca è di importanza fondamentale per spiegare come sia possibile, dopo la connessione random di nervi periferici col “Tratto Cortico-Spinale” (T.C.S.) del midollo, che il cervello muova volontariamente un muscolo piuttosto che un altro (connesso con lo stesso T.C.S.) senza la co-contrazione di altri muscoli connessi con lo stesso T.C.S.

Questa ricerca è già stata pubblicata (14, 2005 vol 102, no 24 P.N.A.S. 8752/8757, J. Korean Neurosurg Soc.46:1-4,2009; J.Reconstructive Microgurgery, 2008, 01-01,301) e ulteriori suoi studi sono stati pubblicati  nel 2017 sul Journal of Neurology & Neurophysiology. Un’ altra pubblicazione nel dicembre 2019 è  stata fatta sul Journal of Medicine and Life (DOI: 10.25122/jml-2019-0063 ) sulla Regeneration of Denervated Skeletal Muscles – Brunelli’s CNS-PNS Paradigm e, sempre nel 2019, sul’International Journal of Molecular Sciences (Manuscript ID: ijms-497723) dal titolo “Concentrated Growth Factors (CGF) for neural regeneration: in vitro effects on differentiation of human SH-SY5Y cells”Authors: Elisa Borsani *, Barbara Buffoli , Veronica Bonazza, Giorgio Brunelli, Luisa Monini, Francesco Inchingolo, Rita Rezzani, Luigi Fabrizio Rodella.

Queste pubblicazioni postume sono la testimonianza della validità delle ricerche che la Fondazione Brunelli ha fatto e continua a fare, grazie al suo team  multidisciplinare, sui meccanismi molecolari, anatomici e fisiologici che regolano la rigenerazione nervosa.

http://www.midollospinale.com/site/it/

I Puntini del Futuro e la Ricerca

Come diceva Steve Jobs “Non è possibile unire i puntini guardando avanti, potete unirli solo girandovi e guardando indietro. Quindi dovete avere fiducia nel fatto che in futuro i puntini in qualche modo si uniranno...” a intendere che tutto ha un senso, anche ciò che ci sembra difficile, inspiegabile e assurdo al momento. Possiamo connetterli da adesso fino all’inizio della storia e seguirli, per capire che il legame con la Scienza e con la Ricerca per la Fondazione Giorgio Brunelli è un po’ come una storia d’amore. I primi puntini sono le speranze, i sospiri per quello che può succedere, i sogni per dove si potrà andare: costruire un progetto su un modello animale, riconnettendo le radici nervose periferiche con la zona sovra lesionale del midollo spinale dello stesso e provando a confermare le idee e il metodo di Giorgio Brunelli. Non sai dove ti porterà, ma pensi sia qualcosa di grandioso. Poi i puntini che unisci sono le prime difficoltà che ingrigiscono il percorso: fare ricerca sul modello animale in Italia è sempre più difficile, più complicato, si cercano altre strade all’estero. E in Italia? In Italia ci sono dei puntini che si chiamano ‘non cedere allo sconforto o alla delusione, abbiamo dato tutto, ma troveremo un altro modo e un’altra soluzione’. Inizia così il viaggio nelle colture organotipiche, un mondo nuovo per la Fondazione, che però in breve tempo porta a dei risultati decisamente consistenti. In un modello sperimentale di colture organotipiche di midollo spinale di ratto, ovvero sezioni tissutali coltivate in vitro e sottoposte ad un trattamento con acqua ossigenata per mimare la fase secondaria del danno spinale, conduciamo una valutazione degli effetti della melatonina sulla vitalità delle fette stesse, sui danni derivanti dallo stress ossidativo indotto dall’acqua ossigenata e sulla plasticità neuritica attorno alla sostanza grigia. Potrebbe essere una strada innovativa verso il controllo dell’evoluzione secondaria del danno spinale che ancor oggi in molti centri è trattata con il metilprednisolone, farmaco dotato di molti effetti collaterali anche gravi. Abbiamo dimostrato che questa indolamina diminuisce in modo significativo il numero di cellule morte e determina una maggiore vitalità del tessuto, induce un aumento dell’espressione di alcuni enzimi antiossidanti e della cellularità neuronale mentre contrasta la diminuzione della capacità antiossidante totale e della plasticità sinaptica indotta dallo stress ossidativo. Nel complesso, quindi, questi risultati suggeriscono che la melatonina è in grado di esercitare un effetto potenzialmente benefico sulla progressione del danno secondario, proteggendo il tessuto da un’ulteriore degenerazione. E questo puntino è stato il più recente, quello che mi ha consentito di partecipare all’Award promosso dalla stessa Fondazione con il supporto incondizionato di Dompè Pharma. Vincendolo. Questi sono i puntini connessi ad oggi, ma quelli futuri saranno ancora molti perché la ricerca per la Fondazione Giorgio Brunelli continuerà: le storie d’amore vere non finiscono mai, soprattutto se alla base c’è un Maestro che a novant’anni è più di un esempio, dato che continua a lottare e a seguire i suoi sogni.

Dott. Marco Cocchi
borsista Fondazione Brunelli 2013-2016