ricerca translazionale

Covid-19, accordo tra Spallanzani e Toscana Life Science per anticorpi su misura

Duplice l’obiettivo: possono essere impiegati come farmaci specifici per stimolare l'immunità passiva e fornire informazioni utili per identificare antigeni che possono diventare il bersaglio per sviluppare vaccini

di Federico Mereta

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Duplice l’obiettivo: possono essere impiegati come farmaci specifici per stimolare l'immunità passiva e fornire informazioni utili per identificare antigeni che possono diventare il bersaglio per sviluppare vaccini


4' di lettura

Proiettili intelligenti per attaccare direttamente il virus. Oltre alla ricerca del vaccino e alla messa a punto di protocolli farmacologici mirati, magari anche utilizzando farmaci già impiegati in altre patologie come sta avvenendo, ad esempio per gli inibitori delle proteasi del virus Hiv, si punta anche su questa opportunità nella sfida al Covid-19.

E l’Italia appare in prima linea, grazie all'impegno innovativo del laboratorio vAMRes (Vaccines as a remedy against Anti-Microbial Resistance) Lab che vede protagonisti ricercatori e ricercatrici presso Fondazione Toscana Life Sciences (Tls).

Il centro ha infatti avviato un progetto di ricerca per lo sviluppo di anticorpi monoclonali umani in risposta all'infezione da Sars-CoV-2, con l'intento di utilizzarli a scopo profilattico/terapeutico e come esca molecolare per la ricerca di antigeni per lo sviluppo di vaccini. E’ stata così attivata una linea di ricerca che ha come scopo quello di sviluppare anticorpi monoclonali per la cura dell'infezione da virus Sars-CoV-2, nell'ambito del Progetto C.Re.Me.P. (Centro Regionale per la Medicina di Precisione) finanziato dalla Regione Toscana. La ricerca è condotta in collaborazione con l'Ospedale Spallanzani Inmi (Istituto Nazionale Malattie Infettive) di Roma con il quale la Fondazione ha recentemente siglato un accordo quadro biennale volto allo sviluppo di anticorpi monoclonali umani che possano offrire una risposta rapida a malattie infettive emergenti.

Nel caso specifico di Sars-CoV-2 l'Istituto, in qualità di Irccs dedicato alle malattie infettive, offre il suo contributo derivante dalla possibilità di accedere a informazioni e analisi dei pazienti con infezione Covis-19 e dalla capacità di isolare, coltivare e caratterizzare l'agente patogeno. Come spiega il direttore scientifico dell'Istituto, Giuseppe Ippolito “l'accordo con Toscana Life Sciences costituisce un passo ulteriore nella ricerca che stiamo portando avanti, permettendoci di unire la consolidata esperienza dell'Istituto nel campo dei virus emergenti con la capacità di Toscana Life Sciences di sviluppare anticorpi monoclonali da utilizzare anche contro infezioni virali. Il nostro obiettivo è sempre lo stesso: fare ricerca traslazionale, in grado di produrre risultati utilizzabili a breve termine nell'attività di cura.”

L'approccio sperimentale seguito prende il nome di Reverse Vaccinology 2.0, sulla scorta degli studi di Rino Rappuoli Rino Rappuoli, Chief Scientist and Head External R&D di Gsk Vaccines a Siena nonché Principal Investigator del progetto Erc vAMRes presso la Fondazione TLS.

Lo studio recluta pazienti convalescenti o guariti da Covid-19: se ne preleva il sangue e si utilizza per isolare le cellule B, produttrici di anticorpi monoclonali. Questi ultimi sono clonati ed espressi in opportuni sistemi cellulari per essere poi testati in saggi in vitro contro Sars-CoV-2. I saggi includono la valutazione del legame dell'anticorpo al virus e la misura della attività neutralizzante dell'anticorpo contro il medesimo virus. Gli anticorpi monoclonali isolati mediante questo processo sono poi sottoposti a ottimizzazione molecolare in modo da aumentarne l'affinità e/o la stabilità.

Gli stessi anticorpi possono essere utilizzati come esca in saggi biochimici per identificare gli antigeni da essi riconosciuti al fine di disegnare nuovi vaccini in modo razionale. L'impiego degli anticorpi monoclonali ottenuti attraverso questa strada può essere quindi molteplice: da un lato possono essere impiegati come farmaci specifici per stimolare l'immunità passiva, ovvero implementare dall'esterno le risposte dell'organismo nei confronti dell'infezione agendo direttamente sul patogeno, dall'altro fornire informazioni utili per identificare antigeni che possono diventare il bersaglio per sviluppare vaccini.

Inoltre questi anticorpi possono essere prodotti più facilmente rispetto ad un vaccino, perché non necessitano di un impianto dedicato. “Gli anticorpi monoclonali umani sono prodotti sicuri, già ampiamente impiegati in terapia tumorale e approvati da tutte le agenzie regolatorie. Recentemente sono stati usati anche per malattie infettive e nel caso dell'infezione da Ebola hanno rappresentato la prima e unica soluzione per terapia e prevenzione - spiega Claudia Sala, Erc Senior Scientist vAMRes Lab, Fondazione Toscana Life Sciences – Inoltre, gli anticorpi monoclonali hanno tempi di sviluppo più rapidi rispetto ai vaccini o ad altri farmaci antivirali e noi riteniamo che tali tempi si riducano ulteriormente trattandosi di virus, entità biologica molto piccola e meno complessa rispetto ai batteri”.

Il laboratorio vAMRes di Fondazione Tls è nato a fine 2018 grazie a un Erc Advanced Grant di 2,5 milioni di euro per un progetto di ricerca sull'antibiotico-resistenza (batteri Neisseria gonorrhoeae, Klebsiella pneumoniae) e, per questo motivo, ha già implementato la metodica di identificazione di anticorpi monoclonali che possono essere testati in saggi in vitro sia contro le specie batteriche sia contro quelle virali.

Il vAMRes Lab è cresciuto in poco tempo grazie anche a un finanziamento del Wellcome Trust di oltre 4 milioni di euro per un progetto specifico sul batterio Shigella e, in seguito all'outbreak di Covid-19, ha aggiunto una linea di ricerca dedicata al Coronavirus Sars-CoV-2 nell'ambito del Progetto C.Re.Me.P. (Centro Regionale per la Medicina di Precisione) finanziato dalla Regione Toscana.

“Malattie emergenti come Sars, Ebola, Zika o Covid-19 sono sempre più frequenti e ci trovano sempre impreparati. In casi come questi è evidente il ruolo strategico che potrebbe ricoprire un centro dedicato alla sicurezza nazionale – conclude Fabrizio Landi, Presidente Fondazione Toscana Life Sciences” – in grado di sviluppare, e magari anche produrre, sistemi rapidi per la prevenzione e terapia di malattie emergenti il cui impatto sulla salute e sull'economia può essere devastante. Come Tls ci stiamo adoperando proprio in questa direzione, con la speranza di poter unire a un gruppo di ricerca dedicato, come il vAMRes Lab, un impianto capace di produrre lotti pilota per la prova clinica nell'uomo e un numero sufficiente di dosi per un primo intervento. Si tratta di progetti per i quali è attiva una stretta collaborazione con tutti gli attori chiave del territorio, in particolare il Comune di Siena e la Fondazione Monte dei Paschi, e possibili grazie alle risorse derivanti anche da fondi della Regione Toscana”.

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