Milano – Nel cuore pulsante dell’innovazione scientifica italiana, prende il via un progetto destinato a tracciare una nuova rotta nella lotta alle patologie neurologiche. Si chiama AHEAD (AI-driven High-density Electrophysiology for Advanced Drug Discovery) e rappresenta una frontiera avveniristica nella ricerca farmacologica. L’iniziativa, frutto della collaborazione tra la startup Corticale (spin-off della Fondazione Istituto Italiano di Tecnologia – IIT), l’Istituto di Ricerche Farmacologiche Mario Negri IRCCS e l’azienda IT Inmatica, si propone di decifrare il linguaggio del cervello con una precisione mai raggiunta prima, per accelerare la scoperta di nuove cure.
Il progetto, dal valore complessivo di oltre 4 milioni di euro, ha ottenuto un importante co-finanziamento dalla Regione Lombardia attraverso il bando ‘Collabora & Innova’. Questa misura, inserita nel Programma Regionale FESR 2021-2027, è volta a sostenere investimenti strategici in ricerca e sviluppo ad alto potenziale innovativo sul territorio. L’obiettivo di AHEAD è tanto ambizioso quanto cruciale: sviluppare e validare, nell’arco di 24 mesi, una piattaforma di elettrofisiologia avanzata capace di “ascoltare” l’attività elettrica dei singoli neuroni. Per la prima volta, i ricercatori potranno osservare in tempo reale e con un dettaglio senza precedenti come ogni cellula nervosa risponde a un danno neurologico o a un trattamento farmacologico.
La Tecnologia al Cuore del Progetto: SiNAPS
Il fulcro tecnologico di questa rivoluzione è SiNAPS (Simultaneous Neural Recording Active Pixel Sensor technology), una tecnologia sviluppata nei laboratori dell’IIT e ora portata sul mercato da Corticale. Si tratta di dispositivi impiantabili miniaturizzati, grandi quanto un capello, dotati di migliaia di sensori neurali. Questi “elettrodi-pixel” sono in grado di registrare e amplificare i segnali bioelettrici direttamente in prossimità dei neuroni, fornendo un flusso di dati ad altissima definizione sull’attività cerebrale. Questa capacità di monitoraggio su larga scala apre scenari inediti non solo per la comprensione dei meccanismi fondamentali del cervello, ma anche per lo sviluppo di interfacce neurali uomo-macchina di nuova generazione.
“L’enorme quantità di informazioni raccolta dalla piattaforma elettrofisiologica basata sulla tecnologia SiNAPS verrà elaborata tramite infrastrutture computazionali che includono modelli di intelligenza artificiale e machine learning,” ha spiegato Giuseppe Santella, CEO di Corticale Srl. L’imprenditore, con una trentennale esperienza manageriale, ha co-fondato e finanziato la startup genovese nel 2021, credendo fortemente nel potenziale di questa tecnologia.
L’Intelligenza Artificiale come Acceleratore della Ricerca
È qui che entra in gioco l’Intelligenza Artificiale. L’enorme mole di dati generata dai sensori SiNAPS sarebbe ingestibile con metodi di analisi tradizionali. Gli algoritmi di AI e machine learning, sviluppati da Inmatica, avranno il compito di setacciare questo “Big Data” cerebrale per estrarre informazioni cruciali. L’obiettivo è identificare pattern, correlazioni e biomarcatori che possano indicare l’efficacia di una nuova molecola in fase di test.
Questo approccio promette di ridurre drasticamente tempi e costi legati allo sviluppo di nuovi farmaci, un processo che oggi può richiedere anche più di un decennio. Identificando più rapidamente i candidati farmacologici promettenti e scartando quelli inefficaci, AHEAD punta ad accelerare l’arrivo di terapie innovative per pazienti affetti da patologie neurologiche che, ad oggi, sono spesso orfane di cure efficaci.
Un Partenariato d’Eccellenza
Il successo del progetto AHEAD si fonda sulla sinergia di competenze complementari e di altissimo livello:
- Corticale: La startup nata dall’IIT, con sede a Genova, porta l’innovativa tecnologia dei sensori SiNAPS e l’expertise nel campo della neuroelettronica.
- Istituto di Ricerche Farmacologiche Mario Negri: Un’eccellenza riconosciuta a livello internazionale nella ricerca biomedica e farmacologica, che metterà a disposizione la sua profonda conoscenza delle patologie del sistema nervoso e la sua esperienza nella validazione pre-clinica dei farmaci.
- Inmatica: Azienda specializzata in soluzioni software e ICT, che curerà lo sviluppo delle infrastrutture computazionali e degli algoritmi di intelligenza artificiale necessari per l’analisi dei dati.
Questa collaborazione strategica, sostenuta dalla Regione Lombardia, rappresenta un modello virtuoso di come il trasferimento tecnologico da un centro di ricerca di eccellenza come l’IIT possa tradursi in iniziative imprenditoriali innovative, capaci di attrarre capitali e generare un impatto concreto sulla salute e sulla società.
Le Prospettive Future: Oltre la Scoperta di Farmaci
Sebbene l’obiettivo primario di AHEAD sia accelerare la scoperta di farmaci, le implicazioni di questa tecnologia vanno ben oltre. La capacità di “dialogare” con il cervello a livello di singolo neurone apre la strada a progressi significativi in diversi ambiti:
- Diagnosi Precoce: L’identificazione di pattern di attività neuronale anomala potrebbe consentire di diagnosticare malattie come l’Alzheimer o il Parkinson in fasi molto precoci, quando i trattamenti hanno maggiori probabilità di successo.
- Terapie Personalizzate: Comprendere come il cervello di un singolo paziente risponde a una terapia permetterà di personalizzare i trattamenti, massimizzandone l’efficacia e riducendo gli effetti collaterali.
- Neuroprotesi Avanzate: La tecnologia SiNAPS è fondamentale per creare interfacce neurali in grado di controllare protesi di arti o esoscheletri con un livello di precisione e naturalezza impensabile fino a poco tempo fa.
Il progetto AHEAD si inserisce in un contesto globale di grande fermento nel campo delle neurotecnologie, dove aziende come Neuralink di Elon Musk stanno catturando l’attenzione mediatica. L’iniziativa italiana, tuttavia, si distingue per il suo approccio collaborativo e per la solidità scientifica garantita da partner di primissimo piano, confermando il ruolo di protagonista del nostro Paese nel panorama della ricerca e dell’innovazione.