Aree di ricerca
Al giorno d’oggi sono tante le malattie e le patologie che ancora non hanno una cura. L’Istituto Pasteur Italia impegna, ogni giorno, i propri ricercatori per scongiurare questi pericoli per la salute. Scopriamo insieme quali sono le aree di Ricerca in cui stiamo intervenendo per migliorare la qualità della nostra vita.
SARS-CoV-2 è un virus a RNA a polarità positiva molto simile ai coronavirus SARS e MERS, definito comunemente, infatti, un loro cugino. Si tratta di un virus scoperto sul finire del 2019 e riconosciuto come agente eziologico di una patologia definita COVID-19, ovvero la Sindrome Respiratoria Acuta da SARS-CoV-2.
La sua repentina e ampia diffusione in tutto il mondo gli è valsa la definizione, da parte dell’Organizzazione Mondiale della Sanità, di “pandemia”, un termine caduto in disuso da circa un decennio (quando l’influenza causata dal virus H1N1 aveva fatto la sua prima comparsa).
Ad oggi, purtroppo, la pandemia continua ad accelerare, facendo contare più di 2 milioni di contagiati e circa 150.000 decessi in tutto il mondo. La gravità di questa minaccia globale alla salute pubblica evidenzia l’urgenza e l’importanza di individuare farmaci in grado di costituire un trattamento a questa patologia.
Questo progetto nasce dall’esigenza di unire le competenze di vari laboratori facenti parte del Network Internazionale degli Istituti Pasteur: 1) due laboratori di virologia strutturale e biologia molecolare strutturale, una piattaforma di screening ad alta capacità (HTS) ed una basata sull’impiego di nano-anticorpi (Istituto Pasteur di Parigi); 2) una piattaforma di screening HTS specializzata nella scoperta di farmaci antivirali (Istituto Pasteur di Lille); 3) un laboratorio di chimica farmaceutica di Sapienza Università di Roma con decennale esperienza nella progettazione di antivirali, affiliato all’Istituto Pasteur Italia – Fondazione Cenci-Bolognetti.
L’idea generale consiste nel testare varie librerie di molecole disponibili in diverse piattaforme (inclusi composti approvati dall’FDA e/o i loro metaboliti noti) il più rapidamente possibile.
Lo screening di tali molecole sarà effettuato mediante vari test funzionali, sia in vitro che in vivo, e consentirà di individuare dei composti “lead” i quali saranno, quindi, sottoposti ad un processo di ottimizzazione chimica basata sulle informazioni strutturali e funzionali ottenute grazie ai test HTS. Contestualmente, verrà implementata la produzione di nano-anticorpi ampiamente neutralizzanti il complesso dell’RNA polimerasi (ovvero nano-corpi anti-RNA polimerasi non specifici per un ceppo virale) che, con buona probabilità, potranno trovare anche ampia applicazione contro altri beta-coronavirus grazie all’elevato grado di conservazione intra-genere di questo enzima.
Ricercatori dell’area
Roberta Costi
Da alcuni anni la ricerca biomedica tesa a identificare nuove terapie per la cura di malattie infettive e neoplastiche dispone di una nuova arma: l’immunoterapia, che consiste nello stimolare o eliminare i freni inibitori della risposta immunitaria.
Anche l’Istituto Pasteur Italia, da sempre all’avanguardia sul tema della ricerca, ha intrapreso studi di immunoterapia che hanno già portato a buoni risultati nella cura di molte gravi patologie.
Un approccio dei Laboratori Pasteur consiste nell’utilizzo di virus, non patogeni per l’uomo, definiti “oncolitici” che sono in grado di infettare ed eliminare le cellule tumorali, preservando i tessuti sani. Questa strategia genera una forte risposta immunitaria contro le infezioni virali e il cancro, inducendo le cellule del sistema immunitario a riconoscere le cellule malate come entità estranee e, quindi, a eliminarle.
I ricercatori dell’Istituto Pasteur lavorano ogni giorno per applicare tale strategia nel cancro della prostata (seconda causa di mortalità maschile nel mondo occidentale) e quello del pancreas (quarta causa di mortalità correlata al cancro in Italia e Europa, per il quale le opzioni terapeutiche sono tuttora molto limitate).
Ricercatori dell’area
Uomo e animali vivono da sempre con batteri, virus, funghi e parassiti. Alcuni di essi sono molti utili “collaborando attivamente a numerose funzioni vitali”. Altri sono patogeni (provocano malattie) o possono diventare tali in alcune occasioni. Studiare la struttura e le funzioni dei microorganismi (genetica, metabolismo, interazioni), la loro capacità di evolversi o adattarsi (adattamento all’ambiente, resistenza ai farmaci, capacità di penetrare in cellule animali e di interagire con esse o di distruggerle) costituisce la base per preservare o ricostituire uno stato di salute e per comprendere molte malattie.
Ricercatori dell’area
Vaccinazioni e terapie anti-infettive sono state protagoniste della medicina nel secolo XX. La globalizzazione e i movimenti transcontinentali porta ora alla rapida estensione di focolai di vecchie e nuove malattie infettive. La ricerca di base ha dato e continua a dare un contributo fondamentale alla messa a punto e allo sviluppo di vaccinazioni sempre più sicure ed efficaci ed a farmaci innovativi capaci di combattere efficacemente i microorganismi patogeni. Le nuove scoperte hanno evidenziato che alcuni microorganismi possono contribuire all’insorgenza di malattie croniche e degenerative aprendo la strada alla possibilità di nuove terapie.
Ricercatori dell’area
Il sistema immunitario è il nostro naturale apparato di difesa; sofisticato e complesso, è un insieme di organi, cellule e mediatori chimici, con il compito di proteggere l’organismo dall’attacco di agenti patogeni che possono causare malattia o danno. Comprende sia strategie difensive di pronto intervento ( immunità innata e infiammazione), sia meccanismi dotati di armi più sofisticate, ma più lente (immunità adattativa). In alcuni casi, il sistema immunitario può anche sbagliare e colpire i nostri organi causando le malattie autoimmuni, oppure scagliarsi contro bersagli innocui come il polline o il pelo del gatto causando le allergie, o può addirittura addormentarsi o aiutare il “nemico”, come accade nei tumori. Oggi però siamo in grado di allenare il sistema immunitario non solo con i vaccini, ma anche bloccando le citochine infiammatorie, togliendo i freni che inibiscono la risposta immunitaria come nei confronti del tumore, un approccio recente impiegato nell’immunoterapia dei tumori.
Ricercatori dell’area
La conoscenza del genoma umano ha aperto strade per interpretare le malattie per cosa sono e non solo per come appaiono. Sviluppare la ricerca in questo settore aiuta a capire di più e a porre le basi per curare malattie altrimenti inguaribili. L’utilizzazione di modelli animali nei quali un gene “malato” o silente sia stato rimosso o fatto funzionare di più aiuta a comprendere i meccanismi molecolari alla base di una specifica patologia.
Ricercatori dell’area
- Fabio Di Domenico
- Lucia Di Marcotullio
- Francesco Fazi
- Elisabetta Ferretti
- Giuseppe Giannini
- Marco Lucarelli
- Maria Elena Miranda Banos
- Linda Celeste Montemiglio
- Antonio Musarò
- Giovanni Messina
- Alessandro Rosa
- Gianluca Canettieri
- Giovanni Cenci
- Fulvio Cruciani
- Alessandra Della Torre
- Luca Madaro
- Marzia Perluigi
- Marialaura Petroni
- Valerio Fulci
Dal laboratorio si può passare alla clinica, si diceva una volta. Oggi la clinica è laboratorio avanzato, biotecnologico e tecnologico. Si interviene su cellule immunitarie rendendole killer di tumori. Si espandono in vitro cellule di un individuo per rimpiazzare tessuti (medicina rigenerativa). Si disegnano farmaci sulla conformazione molecolare di enzimi, di recettori cellulari o di porzioni di DNA, bloccando così il meccanismo alla base di una malattia. La medicina traslazionale è la nuova frontiera della terapia.
Ricercatori dell’area
