800 MHz a Milano: la macchina che può accelerare nuove terapie

Per Christian Steinkuhler, direttore scientifico di Italfarmaco, il nuovo strumento dimostra come industria e ricerca possano condividere infrastrutture avanzate con ricadute che superano i confini dei singoli enti. «È così che questa collaborazione può tradursi in un acceleratore di conoscenza, innovazione e, nel lungo periodo, nuove opportunità terapeutiche per i pazienti», ha affermato.

L’apparecchiatura potrà sostenere attività legate alle malattie rare, all’oncologia e alla scoperta di farmaci. Il suo utilizzo non sarà limitato ai laboratori che hanno contribuito all’investimento: BioSpecNet prevede infatti l’accesso per università, istituti di ricerca e aziende interessate, attraverso progetti condivisi o prestazioni specialistiche.

Un investimento raro nel privato italiano

Il direttore dell’Istituto G. Ronzoni, Marco Guerrini, considera l’avvio dell’Nmr da 800 MHz un passaggio rilevante per la struttura e per la ricerca nazionale. «Disporre di una piattaforma di questo livello significa poter studiare biomolecole e interazioni farmaco-proteina con un grado di dettaglio che fino a oggi non era disponibile nella nostra struttura», ha dichiarato.

Installato nella sede milanese dell’istituto, il sistema è il primo di questa potenza operativo in un centro privato italiano e nel Nord del Paese. Sul territorio nazionale sono presenti altri 3 strumenti Nmr da 800 MHz, ma tutti appartengono a realtà universitarie pubbliche; in Europa, invece, se ne contano poco più di 60.

L’acquisizione nasce dalla collaborazione tra Italfarmaco Spa e l’Istituto di Ricerche Chimiche e Biochimiche "G. Ronzoni", un rapporto scientifico che prosegue da oltre vent’anni. Il nuovo apparato completa una dotazione già composta da 2 sistemi da 500 MHz e da un apparecchio da 600 MHz.

Più sensibilità sui campioni minimi

La risonanza magnetica nucleare permette di esaminare le molecole senza alterarle. Un campione viene sottoposto a un campo magnetico uniforme e a onde radio: il segnale ottenuto offre indicazioni sulla struttura delle sostanze e sui legami che stabiliscono tra loro.

Queste informazioni consentono, per esempio, di definire l’assetto di una proteina e di osservare il modo in cui un farmaco interagisce con il proprio bersaglio biologico. La tecnologia può quindi fornire una sorta di mappa della materia a livello atomico, utile già nelle fasi iniziali della ricerca.

Il dispositivo comprende anche una sonda CryoProbe, raffreddata a 20 gradi Kelvin, equivalenti a circa -253 °C. Il raffreddamento riduce il rumore di fondo e può aumentare fino a 5 volte la sensibilità rispetto a una sonda tradizionale, rendendo possibile l’analisi di sostanze presenti in quantità molto ridotte.

Dalla struttura delle proteine ai farmaci

Uno degli impieghi riguarda la scoperta di nuovi medicinali: osservare in che modo una molecola sperimentale si lega al bersaglio aiuta a valutarne il comportamento prima degli studi clinici. In biologia strutturale, invece, l’Nmr consente di ricostruire l’organizzazione tridimensionale di proteine complesse coinvolte in diverse patologie.

Lo strumento può essere utilizzato anche in metabolomica, per esaminare contemporaneamente centinaia di piccole molecole presenti nei fluidi biologici. Il risultato è una fotografia dello stato metabolico dell’organismo, con possibili applicazioni nello studio delle malattie e nella diagnostica.

Un ulteriore ambito riguarda la chimica dei carboidrati, settore nel quale l’Istituto G. Ronzoni vanta una lunga esperienza, sviluppata anche attraverso gli studi sull’eparina. La maggiore risoluzione dovrebbe facilitare l’analisi di polisaccaridi complessi, importanti per la ricerca su medicinali antitrombotici e antitumorali.

L’accesso condiviso alla piattaforma, secondo il modello BioSpecNet, punta a estendere l’utilità dell’investimento oltre Italfarmaco e l’istituto milanese. La struttura potrà così diventare un riferimento per gruppi accademici, laboratori e imprese impegnati nello sviluppo di nuove terapie.