Le lesioni traumatiche presentano una frequenza di 20-30 persone colpite ogni milione e l¿età è prevalentemente tra i 15 ed i 30 anni; le prospettive di recupero sono, però, scarse e la disabilità è permanente. D¿altro canto, il recupero funzionale dopo lesione spinale sperimentale è stato osservato con trattamenti farmacologici come quello con eritropoietina (Gorio et al. 2002-2005), che attenua la degenerazione secondaria, o con trapianto di cellule staminali, i cui risultati sono però molto variabili. Parametri quantitativi fondamentali sul destino delle cellule iniettate, come la loro distribuzione, sopravvivenza, raggiungimento dell¿organo target, proliferazione ed eventualmente il differenziamento non possono essere determinati in vivo con le tecniche classiche. Lo sviluppo di adeguati protocolli di imaging molecolare e imaging ottico ha consentito di seguire in vivo sia dei processi molecolari specifici che le cellule marcate. L¿obiettivo dello studio è quello di correlare l¿evoluzione della terapia cellulo-mediata in vivo con l¿attività riparatoria delle cellule staminali neurali adulte post-ischemiche nella lesione spinale di tipo traumatico. Le cellule saranno marcate con particelle magnetiche per MRI oppure con un fluorocromo, o trasfettate con un vettore contenete la luciferasi sotto il controllo di un promotore specifico di proteine di neuroni differenziati come MAP-2. MRI e fluorescenza daranno informazioni sulla distribuzione cellulare, mentre l¿attività luciferasica permetterà di valutare l¿entità del differenziamento neurale in vivo delle cellule trapiantate. Sarà così possibile correlare il recupero funzionale determinato ogni 4 giorni dopo il trauma mediante test comportamentali con il destino ed il differenziamento delle cellule trapiantate. Queste determinazioni in vivo verranno progressivamente paragonate alla visualizzazione, per microscopia confocale, delle cellule staminali su sezioni di midollo, mentre il differenziamento sarà correlato alla visualizzazione per immunocitochimica di determinanti specifici come MAP-2.