Dal singolo neurone al cervello, un ERC Starting Grant da 1,5 milioni di euro a Monica Frega

Monica Frega, docente UniGe di Bioingegneria, ottiene uno dei più prestigiosi finanziamenti europei per la ricerca. Con il progetto Neuron2Brain avrà a disposizione 1,5 milioni di euro per cinque anni per sviluppare nuovi approcci alla previsione personalizzata della risposta ai trattamenti nell’epilessia.

Dal comportamento di un singolo neurone alla complessità del cervello, per colmare il divario tra ciò che osserviamo in laboratorio e ciò che accade nel paziente, con l'obiettivo di arrivare a prevedere in modo sempre più personalizzato la risposta ai trattamenti.

È la sfida di Neuron2Brain, il progetto con cui Monica Frega, docente UniGe di Bioingegneria, ha ottenuto un ERC Starting Grant 2026, uno dei finanziamenti più competitivi assegnati dall'European Research Council (ERC) alla ricerca di frontiera.

Il progetto, dal titolo completo "From single neuron to brain: multi-level strategy and digital twins for personalized prediction of treatmenT", avrà una durata di cinque anni e riceverà un finanziamento di 1,5 milioni di euro.

Uno dei finanziamenti europei più competitivi

Gli ERC Starting Grant sostengono ricercatrici e ricercatori nelle prime fasi della propria carriera indipendente, offrendo loro le risorse necessarie per sviluppare progetti ambiziosi e costruire o consolidare un proprio gruppo di ricerca.

L'edizione 2026 ha selezionato 421 progetti tra 4.807 proposte, con un tasso di successo dell'8,8%, per un finanziamento complessivo di 705 milioni di euro.

Il risultato di Monica Frega assume particolare rilievo anche nel panorama nazionale: nell'ambito Life Sciences, Neuron2Brain è uno dei soli due progetti ERC Starting Grant 2026 che saranno sviluppati in Italia.

Dal neurone al paziente: biological and digital twins

Neuron2Brain nasce da una delle principali sfide nella cura dell’epilessia: i meccanismi cellulari e molecolari alla base della malattia sono ancora poco compresi e la grande variabilità tra pazienti rende difficile prevedere la risposta individuale ai farmaci. La scelta della terapia procede quindi spesso per trial and error, un percorso che può richiedere anni.

Grazie alle cellule staminali pluripotenti indotte umane (hiPSC), oggi è possibile generare in laboratorio reti di neuroni derivate dai singoli pazienti: veri e propri biological twins che permettono lo studio della comunicazione neuronale e della risposta ai farmaci in modo personalizzato. Rimane però un passaggio cruciale ancora irrisolto: capire come traslare ciò che osserviamo in laboratorio al paziente.

È questo il divario che Neuron2Brain vuole colmare attraverso una strategia multilivello "dal neurone, alla rete, al cervello". Per ciascuna persona coinvolta nello studio, Neuron2Brain analizzerà la malattia a tre livelli di complessità: il singolo neurone, la rete neuronale derivata dalle sue cellule, che costituisce il biological twin, e il cervello. A ciascun livello sarà affiancato un digital twin, cioè un modello computazionale personalizzato capace di simularne il comportamento.

Facendo dialogare il modello biologico e quello digitale, Neuron2Brain cercherà di identificare i meccanismi alla base delle alterazioni che interessano il neurone, la rete neuronale e il cervello. L’obiettivo è individuare biomarcatori specifici utili a prevedere la risposta individuale ai farmaci e rendere ciò che viene osservato in laboratorio realmente predittivo, contribuendo così a orientare le terapie.

Un approccio che unisce bioingegneria, neuroscienze e modellazione computazionale e che, grazie al finanziamento ERC, potrà essere sviluppato nell'arco dei prossimi cinque anni all'Università di Genova in collaborazione con IRCCS Giannina Gaslini.

Ricerca di eccellenza e vita personale

Il riconoscimento ha per Monica Frega anche un significato che va oltre il risultato scientifico.

Dopo la formazione in Bioingegneria all'Università di Genova, Monica Frega ha trascorso dieci anni nei Paesi Bassi, dove ha lavorato in contesti fortemente multidisciplinari, a stretto contatto con medici, biologi e bioingegneri. Il suo percorso scientifico l'ha portata così a integrare competenze in elettrofisiologia, modelli neuronali derivati da cellule staminali pluripotenti indotte umane e modellazione computazionale: competenze che oggi convergono in Neuron2Brain. Due anni fa è tornata all'Università di Genova come professoressa associata.

«Vincere questo ERC a Genova ha per me un significato particolare. Ho trascorso dieci anni nei Paesi Bassi, ma ho sempre desiderato tornare a Genova e portare qui ciò che avevo imparato e costruito all'estero. Poter sviluppare ora Neuron2Brain proprio nell'Università in cui mi sono formata è qualcosa di cui sono profondamente orgogliosa», ha dichiarato. «Neuron2Brain è anche il risultato di tutto il percorso che mi ha portata fin qui e delle persone che ho avuto la fortuna di incontrare, in Italia e nei Paesi Bassi: dagli studenti e dottorandi con cui ho lavorato, ai colleghi e ai mentori che mi hanno accompagnata nelle diverse fasi della mia carriera. Ognuno di loro ha contribuito alla mia crescita scientifica e, in modi diversi, a far maturare l'idea che oggi è diventata Neuron2Brain».

A questo percorso professionale si affianca quello personale. Docente e ricercatrice, Monica Frega è madre di tre bambine e vede nel raggiungimento di un traguardo così competitivo anche un messaggio per le giovani generazioni che si avvicinano alla ricerca. «Questo risultato ha per me un valore speciale anche come madre di tre bambine. Essere diventata professoressa associata e ora aver ottenuto un ERC mentre sono ancora piccole mi rende particolarmente orgogliosa. In questo percorso il sostegno della mia famiglia è stato fondamentale, dai trasferimenti al ritorno in Italia fino alle scelte di ogni giorno. Spero che questo traguardo possa rappresentare un esempio per i giovani che si avvicinano alla ricerca. Credo che l'eccellenza scientifica si costruisca con una forte passione e tanto lavoro, ma anche mantenendo uno sguardo umano verso le persone con cui condividiamo il nostro percorso. È il modo in cui ho sempre cercato di vivere la ricerca, nel rapporto con i miei studenti, il mio gruppo e la rete di collaboratori che ho avuto la fortuna di costruire negli anni. Ai giovani vorrei trasmettere soprattutto questo: non è necessario scegliere tra una ricerca ambiziosa e una vita personale piena. È possibile costruire una ricerca ambiziosa, una famiglia e rapporti autentici con studenti e collaboratori: per me sono sempre stati parte dello stesso percorso».