Il glaucoma è una malattia cronico degenerativa che colpisce il nervo ottico e rappresenta la prima causa di cecità irreversibile nel mondo. Nel corso della malattia si assiste ad una progressiva perdita delle cellule ganglionari retiniche e dei loro assoni (cellule che costituiscono il nervo ottico) con conseguenti alterazioni anatomiche (escavazione della testa del nervo ottico e perdita delle fibre nervose retiniche). La conseguenza funzionale è rappresentata da un progressivo restringimento del campo visivo che, in assenza di un trattamento, può portare alla perdita completa della funzione visiva. In Italia si stima che quasi un milione di persone siano affette da glaucoma, e che circa la metà di esse non ne sia a conoscenza.

Il glaucoma, infatti, decorre apparentemente asintomatico per molto tempo e, spesso, i problemi di vista sopraggiungono in modo improvviso. Purtroppo alla comparsa dei primi sintomi i danni sono già irreversibili. La cecità provocata dal glaucoma si può prevenire, purché la malattia sia diagnosticata e curata tempestivamente. Nonostante siano stati identificati diversi fattori che aumentano il rischio di ammalarsi di glaucoma, la causa della malattia rimane ancora sconosciuta.

Tra i principali fattori di rischio vi sono l'aumento della pressione oculare, la familiarità, uno spessore corneale sottile e l'età. Le maggiori problematiche sanitarie legate al glaucoma sono legate alla necessità di identificare in modo efficiente gli individui affetti nella popolazione, alla necessità di garantire visite specialistiche ed esami diagnostici periodici agli individui identificati ed allo sviluppo di tecnologie sempre più accurate nell'effettuare diagnosi sempre più precoci della malattia.

Dal punto di vista scientifico i maggiori campi di interesse riguardano la comprensione dei meccanismi alla base dell'insorgenza e progressione del danno, la ricerca di biomarcatori di malattia, lo sviluppo di tecnologie che consentano una diagnosi certa e precoce e lo sviluppo di nuove strategie terapeutiche sia mediche che chirurgiche.

Obiettivi generali di ricerca

La ricerca sul glaucoma, attraverso la collaborazione tra clinica e laboratorio, ha l'obiettivo ultimo di preservare la funzione visiva e la qualità di vita dei pazienti affetti da glaucoma:

1. Valutazione dell'accuratezza diagnostica e della utilità clinica di strumenti di diagnostica morfologica avanzata della testa del nervo ottico applicati nei vari stadi della patologia glaucomatosa
2. Valutazione dell'influenza delle proprietà biomeccaniche corneali sull'accuratezza della tonometria ad applanazione, sulla progressione della malattia glaucomatosa e sull'efficacia dei comuni agenti farmacologici ipotensivi oculari in condizioni normali e dopo chirurgia refrattiva
3. Studio dell'epidemiologia della malattia glaucomatosa nella popolazione della città di Roma
4. Studio del ruolo delle proteine infiammatorie nella patogenesi del glaucoma primario ad angolo aperto
5. Valutazione della perimetria tradizionale e di nuove strategie perimetriche nella diagnosi precoce e nello studio della progressione delle patologie oculari
6. Valutazione di strategie terapeutiche farmacologiche e non farmacologiche nella cura del glaucoma e dell'ipertensione oculare.

Laboratorio di Proteomica 

L’attività di ricerca del laboratorio di proteomica (P.R.O. Lab) è incentrata sullo sviluppo ed applicazione di protocolli di spettrometria di massa per lo studio di campioni biologici isolati da pazienti afferenti all’IRCCS Fondazione Bietti, secondo le procedure indicate nei protocolli di studio approvati dai Comitati Etici locali.  

Complessivamente l’attività scientifica è finalizzata a:  

• Comprendere le basi pato-fisiologiche delle patologie oculari, attraverso la ricerca di alterazioni del proteoma nei campioni biologici oggetto di esame;  

• Allestire ed eseguire dei programmi di biomarkers discovery per diagnosi e follow-up delle patologie oculari. 

Al fine di eseguire tali ambiziosi programmi di ricerca, il laboratorio si è progressivamente dotato di strumentazione all’avanguardia, quale: Orbitrap Exploris 240 in linea con un sistema nanoHPLC (Ultimate3000). In aggiunta, è stato acquisito anche un modulo FAIMS per studi di spettrometria di massa in modalità ion-mobility. Il sistema Orbitrap in dotazione, oltre ad avere requisiti tecnici di ultimissima generazione, vanta la possibilità di allestire ed eseguire approcci innovativi quali la single-cell proteomics.  

A sostegno dell’attività di ricerca in ambito proteomico, sia per la gestione della fase pre-analitica e di preparazione del campione, sia per la conferma del dato ottenuto in proteomica tramite approcci differenti, il laboratorio è ulteriormente equipaggiato con la seguente strumentazione (la lista non è da ritenersi completa): 

• Sistema SpeedVac, per la concentrazione dei campioni in condizioni di vuoto atmosferico; 

• centrifuga analitica; 

• spettrofluorimetro Varioskan Lux; 

• gel documentation system per sviluppo in visibile, chemiluminescenza e fluorescenza di gel e filtri; 

• apparato elettroforetico completo inclusivo di sistema Trans-Blot per trasferimento ultrarapido a secco su filtri di nitrocellulosa.  

Al fine di massimizzare la crescita scientifica del laboratorio, nonché la sua visibilità in ambito nazionale ed internazionale, sono stati stipulati diversi accordi di ricerca con enti, quali, le Università di Roma Tor Vergata e Roma Tre, l’Università di Catania, l’Università di Torino. Sono, inoltre, attive collaborazioni con differenti istituti internazionali tra i quali, l’Università della British Columbia (Vancouver, Canada), l’Università di Paris Cergy (Parigi, Francia). 

Il primo anno di attività di ricerca del laboratorio è stato dedicato alla progettazione ed allestimento di protocolli di analisi tramite spettrometria di massa con particolare attenzione ad approcci shot-gun (tramite digestione con tripsina) e top-down (analisi di proteine in condizioni native) nonché al collaudo e messa a regime di tutta la strumentazione precedentemente indicata. 

Tuttavia, nel corso del 2023, sono stati già raggiunti alcuni importanti obiettivi scientifici, che hanno consentito di raggiungere (a cavallo dell’anno successivo) la scrittura di 6 pubblicazioni scientifiche.  

In particolare, è stata completata la prima caratterizzazione del proteoma di cellule immunitarie circolanti isolate da pazienti affetti da glaucoma (e controlli).