Milano, la ricerca alza il livello: arriva il super Nmr da 800 MHz

A Milano è operativo uno strumento che porta la ricerca biomolecolare italiana a una nuova soglia: il nuovo spettrometro di risonanza magnetica nucleare Bruker Avance Neo da 800 MHz. Installato all’Istituto di Ricerche Chimiche e Biochimiche “G. Ronzoni”, è il primo apparecchio di questa potenza attivo nel settore privato italiano e il primo funzionante nel Nord del Paese.

L’apparecchiatura è stata acquisita attraverso BioSpecNet, consorzio scientifico nato dalla collaborazione tra Italfarmaco Spa e l’Istituto G. Ronzoni, un rapporto che prosegue da oltre vent’anni. L’impatto non resterà confinato ai due soggetti coinvolti: la piattaforma potrà essere utilizzata anche da università, enti di ricerca e aziende esterne attraverso progetti condivisi o servizi specialistici.

Un primato per la ricerca privata

In Italia sono presenti soltanto altri 3 sistemi Nmr da 800 MHz, tutti collocati presso strutture universitarie pubbliche. A livello europeo, invece, gli strumenti di questa categoria sono poco più di 60. Il nuovo acquisto amplia la dotazione dell’Istituto, che già dispone di 2 apparecchi da 500 MHz e di uno da 600 MHz.

“L’entrata in funzione dell’Nmr da 800 MHz rappresenta un passaggio strategico per l’Istituto G. Ronzoni e per il sistema della ricerca italiana”, ha dichiarato Marco Guerrini, direttore dell’Istituto. Secondo il dirigente, la tecnologia consentirà di esaminare biomolecole e legami tra farmaci e proteine con un livello di precisione finora non disponibile nella struttura, rafforzando soprattutto la biologia strutturale e la chimica dei carboidrati.

Più sensibilità sui campioni complessi

La risonanza magnetica nucleare permette di osservare le molecole senza alterarle. Un campione viene sottoposto a un campo magnetico uniforme e a onde radio: dai segnali ottenuti si ricavano informazioni sulla forma delle molecole e sulle interazioni che stabiliscono, compreso il modo in cui un farmaco si lega al proprio bersaglio biologico.

Il sistema è dotato anche di 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 lo studio di sostanze disponibili in quantità molto ridotte. È una caratteristica particolarmente utile nella ricerca sulle malattie rare, dove i campioni biologici spesso sono difficili da ottenere.

Dalle terapie ai carboidrati

Le applicazioni comprendono la ricerca e progettazione di nuovi farmaci, perché l’Nmr consente di verificare in anticipo come una molecola interagisce con il bersaglio. Nella biologia strutturale aiuta invece a ricostruire la conformazione tridimensionale di proteine complesse coinvolte in processi patologici ancora non del tutto chiariti.

Un altro ambito è la metabolomica, che permette di esaminare contemporaneamente centinaia di piccole molecole presenti nei fluidi biologici e di delineare lo stato metabolico di un organismo. La maggiore risoluzione sarà inoltre impiegata nello studio dei polisaccaridi, settore storico dell’Istituto G. Ronzoni legato anche alle ricerche sull’eparina e allo sviluppo di conoscenze utili per farmaci antitrombotici e antitumorali.

Un investimento aperto all’esterno

Christian Steinkuhler, responsabile scientifico di Italfarmaco, ha definito l’apparecchiatura un risultato concreto della cooperazione tra industria e ricerca. Il dirigente ha sottolineato che l’infrastruttura potrà sostenere studi sulle malattie rare, sull’oncologia e sullo sviluppo di farmaci, offrendo al tempo stesso un accesso più ampio a università, centri specializzati e altre imprese.

L’obiettivo di BioSpecNet è infatti fare dell’investimento una risorsa condivisa. La disponibilità del nuovo spettrometro a soggetti esterni punta così a rafforzare la rete scientifica del territorio e a favorire, nel tempo, nuove conoscenze e possibili opportunità terapeutiche.