Unità di Neurologia clinica e riabilitativa

Sotto-unità di Riabilitazione neurologica e cefalee

Il gruppo di ricerca si occupa di studiare una serie di malattie neurologiche (malattia di Parkinson, ictus, sclerosi multipla, ecc.) ed è orientata alla creazione, sperimentazione e applicazione di metodiche riabilitative innovative, come ambienti di realtà virtuale, neuromodulazione e terapie farmacologiche avanzate. Progettati per essere applicati da soli o in combinazione (tra di loro o con approcci riabilitativi classici), questi metodi vengono utilizzati con l'obiettivo di stimolare e guidare il recupero post-lesionale o prevenire la progressione della malattia. I modelli preclinici di ictus e malattia di Parkinson vengono utilizzati anche per ottenere ulteriori indicazioni rispetto ai meccanismi fisiopatologici e per intercettare/modulare i processi funzionali e morfologici che possono stimolare e guidare la riorganizzazione sinaptica cerebrale dopo la perdita neuronale indotta dall’ictus o legata alla malattia di Parkinson.

La ricerca sulla cefalea risale al 1970 con la costituzione del piccolo centro di ricerca “Cefalea e circolazione encefalica”. Negli anni a seguire, l'attività è cresciuta e ha dato vita ad uno dei centri di ricerca e cura della cefalea più importanti al mondo, come centro di ricerca interdipartimentale congiunto dell'Università di Pavia e della Fondazione Mondino. 

Gli studi in corso riguardano attività di ricerca preclinica e clinica relativa ad aree quali:

  • modelli animali e umani di emicrania;
  • analisi comparativa dei meccanismi fisiopatologici;
  • medicina di genere applicata alle cefalee primarie;
  • processi diagnostici e terapeutici innovativi;
  • identificazione di biomarcatori di malattia o di risposta al trattamento;
  • identificazione di nuovi targets terapeutici per il dolore e le cefalee primarie;
  • meccanismi e mediatori della cefalea da uso eccessivo di farmaci;
  • aspetti farmacogenetici dell'emicrania.

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Sotto-unità di Disturbi del Movimento

Il gruppo di ricerca sui Disturbi del movimento (MD) si occupa di attività di ricerca preclinica e clinica nel campo dei disturbi del movimento, come la malattia di Parkinson, il tremore e la distonia, adottando un approccio traslazionale. L'obiettivo è quello di caratterizzare marcatori molecolari, cellulari e fenotipici di malattia che possano costituire targets terapeutici per nuove terapie farmacologiche nei pazienti.

L'attività clinica copre un'ampia gamma di prestazioni sia in regime di ricovero che ambulatoriale, potendo contare su una consolidata coorte di pazienti con disturbi del movimento, tra cui la malattia di Parkinson (PD), ma anche tremore, distonia, corea, raggiungendo circa oltre 1000 pazienti presi in carico all’anno. I pazienti ricoverati seguono un iter diagnostico e terapeutico ben definito e aggiornato basato sugli ultimi progressi nell’ambito e sulle linee guida delle società scientifiche internazionali. L'ampia eterogeneità del PD, così come di altri MD, suggerisce l'uso di un approccio multidimensionale per il loro studio basato sull'analisi di variabili di diversa natura (cliniche, biologiche, genetiche). Questo approccio, definito come "fenotipizzazione profonda", mira ad una correlazione più completa delle diverse caratteristiche fenotipiche con il profilo genetico. A questo proposito, le mutazioni eterozigoti del gene GBA sono state identificate come uno dei principali fattori di rischio genetico per lo sviluppo del PD. Un'ampia coorte di pazienti con GBA consente di condurre un’indagine longitudinale della caratterizzazione clinica, biochimica e neurofisiologica nel tentativo di identificare biomarcatori molecolari (nel liquido cerebrospinale, nel sangue periferico o nella biopsia cutanea) che potrebbero rendere possibile una diagnosi precoce, predire lo sviluppo di diversi fenotipi clinici, monitorare la progressione della malattia e testare gli agenti terapeutici negli studi clinici.

La parte di attività dedicata alla Neurobiologia cellulare e molecolare utilizza tecniche biochimiche, immunoistochimiche, molecolari ed elettrofisiologiche per identificare i cambiamenti nei meccanismi cellulari e molecolari alla base dei deficit neurologici che caratterizzano questi disturbi. Vengono conservati e analizzati sia i preparati ottenuti da modelli animali che cellulari, nonché i campioni biologici (ad es. sangue, biopsie cutanee) derivati ​​dai pazienti. L'identificazione di mutazioni responsabili di forme familiari di diversi disturbi del movimento, come le forme di parkinsonismo monogenico e di distonia ereditaria, ha permesso di generare molteplici modelli animali essenziali per la caratterizzazione dei meccanismi fisiopatologici sottostanti. A tal fine, il gruppo di ricerca si avvale di tecniche all'avanguardia con l'obiettivo di identificare le basi molecolari delle disfunzioni degli organelli intracellulari, inclusi mitocondri e lisosomi. Inoltre, vengono utilizzate nuove tecnologie per caratterizzare le vescicole extracellulari e la loro composizione (ad esempio, alfa-sinucleina, tau). Infine, viene effettuata l'analisi in vitro dei gangli della base e dei circuiti cerebellari misurando l'attività sinaptica neuronale e la plasticità in diversi modelli murini di disturbo del movimento. Queste attività di ricerca sono supportate da fonti di finanziamento nazionali e internazionali.

Parte delle attività di ricerca è dedicata infine all’analisi delle alterazioni funzionali in campioni biologici di soggetti con disturbo del comportamento del sonno REM (RBD), considerato come un biomarcatore neurofisiologico prodromico di malattia di Parkinson. Questa attività specifica è svolta in collaborazione con il gruppo di ricerca che si occupa di Medicina del sonno ed epilessia (Unità di Neurodiagnostica), nella quale vengono utilizzati algoritmi diagnostici validati a livello internazionale ed esami strumentali altamente specializzati per misurare la relazione tra un'ampia gamma di malattie neurodegenerative e il sonno, al fine di identificare diverse fasi della malattia e, quindi,  caratterizzare la progressione della malattia.

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Sotto-unità di Demenza e Disturbi Cognitivi-Comportamentali

Il gruppo di ricerca si occupa principalmente delle seguenti condizioni neurologiche:

  • Malattia di Alzheimer (AD)
  • Demenze non-Alzheimer
  • Lieve deterioramento cognitivo (MCI)
  • Degenerazione del lobo fronto-temporale
  • Disturbi dell'umore e d'ansia
  • Abuso di analgesici, alcol e benzodiazepine
  • Difficoltà di apprendimento

La sotto-unità è composta da specialisti in neurologia comportamentale, ma collabora anche con esperti in neuropsichiatria, psichiatria geriatrica, neuropsicologia e psicologia clinica. L'approccio integrato alla cura è adatto a pazienti che sperimentano difficoltà cognitive, emotive, percettive o comportamentali, risultanti, in primo luogo, da malattie neurologiche come l’AD o altri tipi di demenza, malattie cerebrovascolari e altre malattie neurodegenerative (es. sclerosi laterale amiotrofica). L’attività clinica prevede un approccio diagnostico e terapeutico all'avanguardia a tutte le forme di demenza e di MCI, e può aiutare i pazienti e le famiglie a comprendere se i cambiamenti cognitivi osservati sono dovuti al normale processo di invecchiamento o alla malattia. L’unità ha una consolidata esperienza nella valutazione e nel trattamento di un'ampia gamma di problemi cognitivi, compresi quelli che coinvolgono la memoria, l'attenzione, le funzioni esecutive, il linguaggio e la funzione visuospaziale. I passaggi verso il trattamento implicano:

  1. Una diagnosi accurata attraverso una valutazione completa
  2. L’identificazione di tutte le condizioni curabili che contribuiscono ai disturbi neurologici
  3. Lo sviluppo di un piano di trattamento che può comprendere sia terapie farmacologiche che non farmacologiche
  4. Follow-up per migliorare lo stato cognitivo, emotivo e funzionale

Attraverso la collaborazione con laboratori di neuroscienze di base e imaging cerebrale avanzato, è possibile indagare i diversi aspetti dell’AD e di altri tipi di demenza (demenza fronto-temporale, demenza a corpi di Lewy, demenza nella degenerazione cortico-basale, paralisi sopranucleare progressiva, demenze rapidamente progressive come le malattie da prioni). Insieme al Centro di Ricerca sulla Demenza (DRC), diretto dal Prof. Stefano Cappa, e al Centro per le Demenze e i Disturbi Cognitivi (CDCD), diretto dal Prof. Alfredo Costa, (entrambi presso la Fondazione IRCCS Mondino), il team fornisce ai pazienti anche l'opportunità di partecipare a studi clinici che valutano potenziali trattamenti per l'AD, progressi nel neuroimaging e validazione di biomarcatori della malattia.

 

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