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Data documento (ultimo aggiornamento):  26 giugno 2019

Novel cardiovascular device will help reduce re-blocking of arteries
Un innovativo dispositivo cardiovascolare aiuterà a ridurre le nuove ostruzioni delle arterie

Scientists have teamed up with engineers to develop a new type of coronary stent based on antibodies to improve its integration into blood vessels.
Gli scienziati hanno fatto squadra con gli ingegneri per sviluppare un nuovo tipo di stent coronarico basato su anticorpi al fine di migliorare la sua integrazione nei vasi sanguigni.

Cardiovascular diseases take the lives of 17.9 million people every year, accounting for about 31 % of all global deaths, according to the World Health Organization.
Secondo l’Organizzazione mondiale della sanità, le malattie cardiovascolari causano la morte di 17,9 milioni di persone ogni anno, rappresentando circa il 31 % di tutte le morti a livello globale.

The most common type of these, coronary artery stenosis (CAS), or the narrowing of coronary arteries that reduces blood flow to the heart, is a frequent cause of death in Europe.
Il loro tipo più comune, la stenosi dell’arteria coronarica (CAS, coronary artery stenosis), ovvero il restringimento delle arterie coronariche che riduce il flusso di sangue al cuore, è una causa frequente di morte in Europa.

Stent implantation is a common way to treat CAS, but arteries can become re-blocked over time, a condition known as restenosis.
L’impianto di uno stent è un modo comune di trattare la CAS, ma le arterie si possono ostruire nuovamente nel corso del tempo, una condizione nota come restenosi.

This can happen when cells such as macrophages – occurring in the walls of blood vessels and in loose connective tissue – and smooth muscle cells from the patient’s blood grow over the stent surface.
Questa può avvenire quando cellule come ad esempio i macrofagi, presenti nelle pareti dei vasi sanguigni e nel tessuto connettivo lasso, e le cellule muscolari lisce provenienti dal sangue del paziente crescono sulla superficie dello stent.

To address this challenge, a team of experts have designed and produced a new stent that uses human antibodies to prevent the activation of the patient’s immune response.
Per affrontare questa sfida, un team di esperti ha progettato e prodotto un nuovo stent che utilizza anticorpi umani per prevenire l’attivazione della risposta immunitaria del paziente.

Supported by the EU-funded EPICSTENT project, the team published its findings in the ‘Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials’.
Supportato dal progetto EPICSTENT, finanziato dall’UE, il team ha pubblicato le sue scoperte nel «Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials».

“In this study, stainless steel cardiovascular stents were functionalized with recombinant scFv [single-chain variable fragment] antibody fragments specific for vascular endothelial growth factor receptor-2 (VEGFR2) that is expressed on EPCs [endothelial progenitor cells] and ECs [endothelial cells].”
«In questo studio, stent cardiovascolari in acciaio inossidabile sono stati funzionalizzati con frammenti di anticorpi ricombinanti scFv [singole catene frammentate variabili] specifici per il recettore-2 del fattore di crescita dell’endotelio vascolare (VEGFR2, vascular endothelial growth factor receptor-2) che viene espresso sulle EPC [endothelial progenitor cells, ovvero cellule progenitrici endoteliali] e sulle EC [endothelial cells, ossia cellule endoteliali]».

>>>  Engineered antibodies
Anticorpi ingegnerizzati

A news release by the National University of Ireland (NUI) Galway explains the process:
Una notizia dell’Università Nazionale d’Irlanda (NUI, National University of Ireland) di Galway spiega il processo:

“The antibodies are isolated in the laboratory using phage display technology, a genetic engineering approach that mimics the human immune system, followed by production in E.coli bacteria for tethering onto the lattice structure of the stent under sterile manufacturing conditions.”
«Gli anticorpi sono isolati in laboratorio grazie all’impiego della tecnologia phage display, un approccio di ingegneria genetica che imita il sistema immunitario umano, seguita dalla produzione in batteri E.coli per legarli sulla struttura a reticolo dello stent in condizioni sterili di fabbricazione».

The same news release says the steel stents that are coated with human antibodies hold the “endothelial cells from the patient’s blood and the surrounding artery.
La stessa notizia riporta che gli stent in acciaio che sono ricoperti con anticorpi umani contengono le «cellule endoteliali provenienti dal sangue del paziente e dall’arteria circostante».

It adds:
E aggiunge:

“This leads to stents becoming rapidly ‘camouflaged’ within the walls of the native blood vessels, enabling them to avoid rejection by the patient’s immune system while providing the mechanical strength necessary to keep the artery open.”
«Questo porta gli stent a diventare rapidamente “camuffati” all’interno delle pareti dei vasi sanguigni nativi, consentendo loro di evitare il rigetto da parte del sistema immunitario del paziente mentre forniscono la resistenza meccanica necessaria per tenere aperta l’arteria».

Project coordinator Prof. Gerard Wall from NUI Galway notes that the prototype stent “has demonstrated its effectiveness in preclinical studies and is now under development by the manufacturer in Poland with a view to reducing restenosis (reoccurrence of a narrowing of a blood vessel) events in patients and improving the long-term outcome of surgical interventions.”
Il coordinatore del progetto, il prof. Gerard Wall della NUI Galway, sottolinea che il prototipo di stent «ha dimostrato la sua efficacia in studi preclinici ed è adesso in fase di sviluppo da parte del produttore in Polonia con la speranza di ridurre gli eventi di restenosi (ripetersi di un restringimento di un vaso sanguigno) nei pazienti e di migliorare l’esito a lungo termine degli interventi chirurgici».

Throughout its 4-year duration, the EPICSTENT (Antibody-functionalised cardiovascular stents for improved biocompatibility and reduced restenosis) project also sought to foster exchange of knowledge and to create a new pool of specialised researchers.
Nel corso dei suoi 4 anni di durata, il progetto EPICSTENT (Antibody-functionalised cardiovascular stents for improved biocompatibility and reduced restenosis) ha inoltre cercato di favorire lo scambio di conoscenze e di creare un nuovo gruppo di ricercatori specializzati.

Their training covered protein engineering, materials science and medical devices production and analysis.
La loro formazione ha riguardato ingegneria delle proteine, scienza dei materiali e produzione e analisi di dispositivi medici.

The project’s final report summary on CORDIS states:
La relazione finale riepilogativa del progetto su CORDIS afferma:

“The work has increased the human skills base in advanced materials and nanobiotechnology in Europe and contributed to the development of the European medical device industry.
«Questo lavoro ha aumentato la base di capacità umane nel campo dei materiali avanzati e della nanobiotecnologia in Europa e ha contribuito allo sviluppo dell’industria europea dei dispositivi medici.

The longer term biomedical goal of the work is to realise a commercially viable, biocompatible and bioactive cardiovascular stent that will exhibit improved in vivo performance, leading to significant improvements in patient outcomes and a corresponding decrease in vital healthcare costs.”
L’obiettivo biomedico a lungo termine del lavoro è quello di realizzare uno stent valido dal punto di vista commerciale, biocompatibile e bioattivo che dimostri prestazioni in vivo migliorate, portando a notevoli miglioramenti negli esiti per i pazienti e a una corrispondente riduzione nei costi dell’assistenza sanitaria essenziale».

For more information, please see:
Per maggiori informazioni, consultare:

EPICSTENT project website
sito web del progetto EPICSTENT

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