Investigador responsável: António José Braga Osório Gomes Salgado

Instituição Proponente: Universidade do Minho

Equipa: Nuno André Martins Silva, Ronaldo Ichyama, Susana Isabel Gonçalves Monteiro, Nuno Eduardo Sevivas Sousa, Pedro Miguel Sousa Varanda, Luis António Ferreira Rocha, Eduardo Domingos Correia Gomes, Rita Catarina Assunção Silva, Rui Augusto Ribeiro Lima, Jorge Miguel Cibrão Ribeiro, Pedro Miguel Pires Carvalho, Anabela Maduro de Almeida Francisco, João Filipe Martins Freire Requicha, Ana Catarina Pais dos Santos Figueira, Pedro Olivério Monteiro Sanches Pinto, Miguel Santos Pais Vieira.

Título: CombiCORD - Regeneração de lesões vertebro-medulares através da acção combinada de farmaco-terapias, engenharia de tecidos e estimulação epidural

Resumo:
As lesões vertebro-medulares (LVM) provocam défices motores, fisiológicos, sociais e psicológicos devastadores.

Nos últimos anos a nossa equipa de investigação tem demonstrado que é possível alcançar um efeito terapêutico, em modelos animais, através de estratégias
que protegem o tecido neural ou que potenciam a regeneração do tecido lesionado. Por exemplo, demonstramos que o Riluzole é mais eficiente a controlar a excitotoxicidade provocada pelo glutamato quando do comparado com outros fármacos utilizados para o mesmo efeito (ex. magnésio), tendo sido capaz de reduzir os défices funcionais e neuroanatómicos dos ratos com LVM.

Por outro lado, a nossa equipa obteve resultados bastante relevantes em estratégias focadas em neuro-regeneração, nomeadamente em estratégias focadas em Biomateriais, terapias celulares e a sua combinação (engenharia de tecidos). Por exemplo, nós demonstramos que o uso células estaminais do tecido adiposo (ASCs) encapsuladas num hidrogel funcional desenvolvido no nosso laboratório (PGGH), é capaz de promover recuperação funcional e histológica em diferentes modelos animais com LVM.

Finalmente, a equipa que integra o projecto CombiCORD também já demonstrou que o uso de estimulação epidural origina ganhos funcionais significativos em roedores com LVM. Tendo em atenção tudo o que foi mencionado, e atendendo à consolidada especialização da equipa na área da medicina regenerativa de LVM, este projecto tem como objectivo combinar o nosso conhecimento em farmacologia (Riluzole), engenharia de tecidos (PGGH e ASCs) e estimulação epidural numa única e integradora abordagem terapêutica que tem como alvo reparar a espinal medula de uma forma multimodal. A equipa do CombiCORD acredita que se estas estratégias forem combinadas numa única abordagem multidisciplinar ganhos significativos podem ser alcançados nesta área.
Assim, nesta proposta nós ambicionamos introduzir uma inovadora estratégia que concilia: 
  1. Abordagem farmacológica (riluzole) que reduz a excitotoxicidade neural provocada pelo glutamato; 
  2. Implantação de células estaminais (ASCs) encapsuladas num novo hidrogel funcional (PGGH 2.0) que além de manter as suas capacidades de adesão celular e crescimento axonal irá também promover a revascularização da espinal medula; 
  3. Reabilitação orientada por estimulação eléctrica da medula espinal.
De forma a estabelecer esta terapia, o projecto CombiCORD tem os seguintes objectivos:
  1. Revascularização do parênquima da medula espinal através do hidrogel PGGH
    Uma abordagem terapêutica eficaz para LVM deve ter em conta a restauração adequada do reabastecimento da corrente sanguínea no interior da medula espinal. Este facto vai ajudar a modelar a resposta inflamatória bem como possibilitar a recuperação homeostática essencial para as células sobreviverem. Tendo isto em consideração, nós vamos desenvolver a segunda geração do hidrogel PGGH (PGGH 2.0) que vai aliar à sua habilidade de promover regeneração axonal e crescimento celular a capacidade de induzir a revascularização da área lesionada.
  2. Prova de Conceito in vivo – Modelo Animal Roedor 
    Desenvolvido e caracterizado o hidrogel PGGH2.0, o segundo objectivo vai-se focar na administração da estratégia combinatória num modelo laboratorial de rato.
    Pretende-se realizar uma prova de conceito in vivo usando dois tipos de lesões, torácicas e cervicais, de forma a transitar para modelos animais mais desafiadores do ponto de vista clínico de forma segura.
  3. Estudo Clínico
    De forma a aplicar o conhecimento adquirido nas etapas 1 e 2, vai ser realizado um estudo clínico em cães (animais de estimação) que sofreram acidentalmente uma lesão medular. O objectivo é validar e implementar a nossa estratégia multidisciplinar num ambiente clínico de rotina.
    Esta fase irá facultar informação valiosa para uma possível aplicação futura do CombiCORD em humanos.