Sommario

Il progetto PharmaSea è focalizzato sulla ricerca delle biotecnologie marine, sviluppo e commercializzazione di prodotti biotecnologici, inoltre ha l’obiettivo di unire ricercatori e specialisti di settori interdisciplinari, sia accademici che industriali, al fine di ricercare nuovi prodotti per tre settori di mercato: salute (infezioni, infiammazione, malattie neurodegenerative), cosmesi e nutrizione. Nonostante l'enorme potenziale delle biotecnologie marine, lo sfruttamento, in particolare a scala commerciale, è stata ostacolato da una serie di vincoli. Questi riguardano l'accesso (fisico e legale), la genetica degli organismi, isolamento dei composti, delucidazione delle strutture chimiche e validazione affidabile precoce dell’attività biologica di tali composti. PharmaSea si pone come obiettivo di risolvere tali problematiche. Nell’ambito del progetto sarà analizzata un’ampia varietà genetica compreso collezioni di  microorganismi marini possedute da alcuni partners e nuove collezioni di ceppi campionati in condizioni ambientali estreme (e.g. siti marini profondi, caldi e freddi) per produrre nuovi composti con caratteristiche appropriate per lo sviluppo da parte delle SME. L'obiettivo globale di PharmaSea è produrre due composti ad ampia scala e promuoverli nelle valutazioni pre-cliniche.

Cosa facciamo

La SZN sarà principalmente coinvolta nel campionamento di organismi zooplanctonici e fitoplanctonici per successiva identificazione tassonomica, screening di bioattività e analisi chimiche.

Partners

SZN, Katholieke Universiteit Leuven, The University Court of the University of Aberdeen, MarBio, eCoast, Biodridge, MEDINA, University college Cork, BIOCOM, CNR, Universidade de Santiago de Compostela, The Royal society of chemistry, C-LECTA GMBH, Denmarks Tekniske Universitet, DEEPTEK, Advanced chemistry development UK, Wuhan University, Institute of Microbiology Chinese Academy of Sciences, University of the Western Cape, Instituto de Dinamica Celular y Biotecnologia, Asociacion Instituto Nacional de Biodiversidad, Union Internationale pour la conservation de la nature et de ses ressources, University of Waikato, SeaLifePharma.

Area di Ricerca

Biotecnologie Marine

Ruolo della SZN

Partner

Principal Investigator

Adrianna Ianora

Project Manager

Peter de Witte

Durata del progetto

Ottobre 2012 - Ottobre 2016

Istituzioni finanzianti

European Commission, under the 7th Framework Programme (FP7/2007-2013 under grant agreement n° 312184)

Personale coinvolto

Adrianna Ianora, Principal investigator
Giovanna Romano, Experienced Researcher
Francesco Esposito, Technologist
Chiara Lauritano, Post-doc

PON01_02782 Nuove strategie nanotecnologiche per la messa a punto di farmaci e presidi diagnostici diretti verso cellule cancerose circolanti (CTC)

Capofila

Biogem S.c.a r.l.

Durata

36 mesi

Parole chiave

CTC, antitumorale, microalghe

ERC sectors

LS7_3, LS9_9

Sintesi del progetto

La presenza di cellule tumorali circolanti (CTC) nel sangue è associata ad uno stadio di malattia avanzato e ad
una ridotta sopravvivenza dei pazienti oncologici. La conoscenza delle caratteristiche delle CTC riveste quindi un’importanza fondamentale per molte applicazioni di interesse clinico. Questo progetto si propone di isolare CTC dal sangue di pazienti affetti da tumori epiteliali ed ematologici, di sviluppare protocolli per l'espansione ex-vivo di queste cellule e di effettuare una caratterizzazione molecolare completa al fine di definirne in maniera chiara i profili mutazionali e trascrizionali. Ci si propone di sviluppare kit diagnostici nonché di identificare nuovi bersagli molecolari che potranno essere bersaglio di strumenti terapeutici innovativi per il trattamento mirato del cancro. Il progetto prevede inoltre una fase in cui si provvederà all'identificazione di molecole con attività anti-tumorale nei confronti delle CTC, mediante screening di librerie di composti, sostanze naturali e peptidi incluso prodotti naturali derivanti da fonti innovative quali le microalghe marine.

Descrizione delle attività

Le attività previste dal progetto sono articolate in 6 obiettivi realizzativi (O.R.).
O.R. 1 Sviluppo di dispositivi nanotecnologici per l’isolamento di cellule tumorali circolanti (CTC)
O.R.2 Caratterizzazione molecolare di CTC: identificazione di target molecolari
O.R.3 Caratterizzazione molecolare di CTC: messa a punto di presidi diagnostici avanzati
O.R.4 Sviluppo di modelli murini per la caratterizzazione di CTC    
O.R. 5 Sviluppo di nuove procedure tecnologiche per il targeting di CTC e per l’ottimizzazione del
delivery di farmaci e/o molecole ad attività antitumorale
O.R. 6 Targeting molecolare di CTC
La Stazione Zoologica è coinvolta nella seguente attività:
Attività 6.2 Identificazione di molecole naturali e/o di sintesi con possibile attività biologica sulle CTC
L’obiettivo principale dell’attività è quello di fornire estratti e frazioni da microalghe marine coltivabili con proprietà antitumorali. Il focus dell’attività è l’identificazione di estratti contenenti sostanze antitumorali e l’isolamento e caratterizzazione di tali composti attraverso un sistema di screening basato su saggi biologici su frazioni ottenute da estratti  grezzi. Infine ci si propone di ottenere i composti bioattivi di interesse attraverso colture su larga scala del microrganismo produttore.

Risultati attesi

Identificazione di almeno una piccolo molecola con attività antitumorale su CTC.

Time chart

Tab 1 Costi

Tab 2 Personale SZN

Struttura Organizzativa della SZN, come da Regolamento di Organizzazione e Funzionamento, approvata con delibera del Consiglio di Amministrazione n. 142 del 17/11/2020. 

Versione cliccabile

PON01_00117 Antigeni e Adiuvanti per Vaccini e Immunoterapia

Capofila

Novartis Vaccines & Diagnostics srl

Durata

36 mesi

Parole chiave

Biotecnologie, salute umana, microalghe

ERC sectors

LS7_3, LS6_11, LS7_9

Sintesi del progetto

I benefici terapeutici di una stimolazione del sistema immunitario innato sono ampiamente documentati. Molte sostanze di origine naturale, comprese alcune molecole lipidiche o glicolipidiche sono capaci di stimolare vari componenti cellulari del sistema immunitario innato. Pertanto metaboliti a basso peso molecolare o componenti lipidici di estratti di microorganismi marini eucariotici potrebbero  avere proprietà stimolanti su cellule immunitarie innate e agire come adiuvanti o immunomodulatori.
L’approccio innovativo proposto in questo progetto si basa su un partenariato pubblico-privato di assoluta avanguardia e appartenente in maniera prevalente ad Aree di Convergenza (Sicilia, Calabria e Campania).
Il progetto si prefigge di raggiungere tre importanti traguardi: 1. Lo sviluppo di vaccini innovativi per infezioni batteriche e virali 2. La messa a punto di nuove molecole ad azione adiuvante e lo studio del meccanismo di azione di quelle già utilizzate 3. Lo sviluppo di nuovi vettori virali più efficaci e sicuri per la realizzazione di nuovi vaccini.
Il ruolo della Stazione Zoologica nel progetto è quello di identificare e coltivare specie di microalghe marine che mostrano attività come vaccini o adiuvanti.

Descrizione delle attività

Il progetto si articolerà lungo i seguenti Obiettivi Realizzativi (OR):
OR 1. Identificazione di candidati antigenici per lo sviluppo di potenziali vaccini contro Streptococcus pneumoniae, Clostridium difficile, Escherichia coli patogeni, HCMV
OR 2. Identificazione di nuovi adiuvanti ed analisi del meccanismo di azione di adiuvanti conosciuti
OR 3. Identificazione e validazione di nuovi vettori Adenovirus e MVA e Virus Like Particles da utilizzare come potenziali vaccini contro malattie infettive (HCMV, Malaria, Influenza, RSV, etc)
La Stazione Zoologica partecipa all’attività 2.1  
Attività 2.1. Identificazione di nuovi composti naturali con attività immunomodulante e adiuvante da microalghe marine
ed in particolare alla sub-attività:
RI 2.1.1. Preparazione di estratti e frazioni da microalghe, isolamento ed identificazione delle sostanze con proprietà immunoregolatrici.
Poiché è già dimostrato che gli estratti di organismi marini contengono sostanze immunoregolatrici (per esempio l’alfa galoctoside ceramide, capace di stimolare le cellule NKT) e lipidi diversi da quelli presenti nell’uomo, lo studio proposto in questo progetto mira non solo ad identificare nuove molecole in grado di interagire con il sistema immunitario, ma anche ad individuare composti per formulazioni terapeutiche, ad esempio come composti adiuvanti per vaccini.  A tal scopo il gruppo della dr. Ianora preparerà pellet di microalghe per l’isolamento e l’identificazione delle sostanze con proprietà immunoregolatrici potenzialmente presenti. Le frazioni verranno saggiate per la loro capacità di attivazione di varie cellule e recettori del sistema immunitario innato. Lo studio verrà effettuato in collaborazione con IBB-CNR (terzo affidatario SZN) farà da supporto alla caratterizzazione dei vari componenti attivi mediante l’uso di tecniche di NMR.

Time chart

Risultati attesi

Ottenimento di almeno un nuovo composto naturale con attività immunostimolante e adiuvante derivato da microalghe marine.

Tab 1 Costi

Tab 2 Personale SZN