TRAIN

TO1

Rafforzare la ricerca, lo sviluppo tecnologico e l'innovazione

Il progetto in numeri
Durata:
30 mesi
Inizio: 25.09.17
Fine: 24.03.20
N. Partner: 6
 
Stato di avanzamento del progetto
Budget totale:
1.243.702,22€
Contributo FESR:
1.057.146,89€

The project in numbers

Durata: 
30 mesi
Start / End: 
25.09.17 to 24.03.20
Stato avanzamento progetto: 
63%
Budget: 
1243702.22€
Contributo FESR: 
1057146.89€

TRAIN

Big Data e modelli di malattie: piattaforma transfrontaliera di kit validati per l'industria biotech
Asse prioritario 1

Promozione delle capacità d'innovazione per un'area più competitiva

Obiettivo specifico: 
OS 1.1.
Priorità d'investimento: 
PI 1b
Tipologia: 
Standard
Obiettivo Complessivo del Progetto: 

Incrementare la cooperazione tra soggetti chiave del campo biomedico quali istituti di ricerca, università e aziende per realizzare una piattaforma di servizi, basata su un’innovativa combinazione di due tecniche biomedicali, la biologia cellulare e l’analisi di grandi quantità di dati, nell'ambito delle patologie cardiologiche, neuro infiammatorie, delle problematiche legate a ferite difficili e di altre potenziali patologie, aumentando così la competitività nel settore della ricerca biomedica.

Sintesi del progetto: 

Il progetto affronta la sfida comune alla Strategia Europa 2020 per la Crescita Intelligente, al PO Italia-Slovenia e alle strategie di Smart Specialization delle tre aree, ossia  potenziare le sinergie tra istituti di ricerca e imprese per accelerare l’innovazione attraverso il trasferimento tecnologico tra questi soggetti chiave. TRAIN svolge ricerche interdisciplinari con nuove tecnologie e coinvolge come partner 2 istituti di ricerca di eccellenza, 1 ente di formazione, 1 PMI biomedicale e 2 cluster di aziende biotech. L’obiettivo è combinare le attuali competenze in biomedicina (Ita) e bio-informatica (Slo) per migliorare la diagnosi e la terapia di diverse patologie come l’infarto del miocardio, ferite difficili e malattie neuro-infiammatorie; il cambiamento previsto è l’accelerazione del trasferimento dalla ricerca all’industria mediante la realizzazione di una serie di kit a disposizione delle aziende biomedicali per creare nuovi prodotti biofarmaceutici. Gli output sono: 1) servizi biologici e bioinformatici per l’identificazione di nuovi biomarcatori e composti terapeutici; 2) modelli di malattia in provetta; 3) kit validati pronti all’uso; 4) trasferimento tecnologico alle imprese biotech. A beneficiarne saranno le PMI, i professionisti del settore clinico, gli studenti e iricercatori, i pazienti e i sistemi sanitari. L'approccio parte dalla combinazione di due ambiti scientifici, dal coinvolgimento della PMI partner in un caso studio e dal trasferimento dei risultati alle aziende. L’approccio transfrontaliero è fondamentale perché solo con l’unione di competenze complementari presenti nell’area programma è possibile ottenere un maggiore impatto scientifico, economico e sociale. Il progetto è innovativo perché combina per la prima volta due distinti ambiti della ricerca nello sviluppo di kit pronti all’uso per professionisti del settore biomedicale, aumentandone così il potenziale di commercializzazione e di fruizione in tutta l’area transfrontaliera.

Risultati principali: 

Aumentata cooperazione tra i centri di ricerca, le imprese ed i cluster del settore biomedicale nell'area programma attraverso la creazione di una rete transfrontaliera duratura per lo sviluppo congiunto di una piattaforma tecnologica che raggruppa due discipline finora utilizzate separatamente, che trovano applicazioni in diversi ambiti biomedici, tra cui infarto miocardico, ferite difficili, malattie neuro infiammatorie ed altre; ciò migliorerà la conoscenza e quindi la competitività dell’area programma in questi ed altri potenziali settori della salute. L’aumento della cooperazione sarà evidente nelle attività chiave di ricerca e innovazione del progetto, come anche in quelle di trasferimento dei risultati; la ricerca pianificata, infatti, necessita sia dell’eccellenza scientifica dei centri di ricerca ICGEB e IJS e dell’azienda partner Experteam, sia delle capacità di capitalizzazione dei risultati dei due cluster situati rispettivamente in Slovenia (Technology Park Lubiana) e in Italia (Biovalley), sia dell’esperienza nell’alta formazione di ricercatori e professionisti del settore biomedicale che ha il PP MPŠ. I partner vantano un’esperienza pluriennale nei rispettivi campi, e intendono continuare tale collaborazione oltre la dimensione geografica e la durata del progetto, puntando a diventare un gruppo di riferimento per la ricerca e l’innovazione nella produzione di kit per l’analisi della funzionalità cellulare pronti all’uso, da parte di numerose aziende biomedicali e farmaceutiche. La continuazione di questa rete avviata dal partenariato ed estesa all’area transfrontaliera, insieme alle attività di trasferimento tecnologico, garantirà l’impatto della ricerca svolta sia sulla società, grazie alle potenziali cure facilitate da questi risultati, sia sul mercato, vista l’incidenza globale delle patologie target.

Partner

Partner capofila

International Centre for Genetic Engineering and Biotechnology

Trieste
ITA

Partner progettuale n.1

Institut “Jožef Stefan”

Osrednjeslovenska
SLO

Partner progettuale n.2

Tehnološki park Ljubljana d.o.o

Osrednjeslovenska
SLO

Partner progettuale n.3

Experteam srl

Venezia
ITA

Partner progettuale n.4

Biovalley Investments S.p.A.

Trieste
ITA

Partner progettuale n.5

Mednarodna podiplomska šola Jožefa Stefana

Osrednjeslovenska
SLO

Documenti di progetto

Poster evento annuale 30/05/2018Poster evento annuale 30/05/2018
Train_ITA.pdf
( 493 byte, pubblicato il 20 Luglio, 2018 - 13:04 )
Brochure TRAINBrochure TRAIN
TrainBrochure v12-web-compressed.pdf
( 492 byte, pubblicato il 12 Novembre, 2018 - 15:39 )
Poster TRAIN ITAPoster TRAIN ITA
TRAIN poster v2 ITA-compressed.pdf
( 942 byte, pubblicato il 23 Gennaio, 2019 - 09:38 )
Poster TRAIN SLOPoster TRAIN SLO
TRAIN poster v2 SLO-compressed.pdf
( 956 byte, pubblicato il 23 Gennaio, 2019 - 09:38 )

Obiettivi e attività

OBIETTIVI PRINCIPALI DEL PROGETTO

L’obiettivo complessivo del progetto è incrementare la cooperazione tra soggetti chiave del campo biomedico quali istituti di ricerca, università e aziende per realizzare una piattaforma di servizi, basata su un’innovativa combinazione di due discipline, la biologia cellulare e l’analisi di grandi quantità di dati, nell'ambito delle patologie cardiache, infiammatorie, delle problematiche legate a ferite difficili e di altre potenziali patologie, aumentando così l’innovatività e la competitività nel settore della ricerca biomedica.

 

SITUAZIONE ATTUALE DELL’IMPLEMENTAZIONE PROGETTUALE (30/05/2018)

I partner scientifici stanno collaborando per l’analisi dei dati generati da screening ad alta processività, finalizzati all’identificazione di composti in grado di modulare la fibrosi cardiaca. Tutti i partner hanno avviato la mappatura delle aziende ed istituti del territorio che potrebbero avvantaggiarsi dei servizi sviluppati da TRAIN, nonché un progetto pilota volto a validare mediante saggi cellulari la presenza di micro-organismi contaminanti all’interno di prodotti alimentari.

 

SITUAZIONE ATTUALE DELL’IMPLEMENTAZIONE PROGETTUALE (14/12/2018)

Nel corso del 2018 hanno avuto massima importanza le attività di ricerca e collaborazione dei partner scientifici. 
Gli studi avvenuti nei laboratori del lead partner si sono concentrati sui test per valutare l’efficacia di composti chimici identificati da IJS capaci di modulare l’attivazione dei miofibroblasti in modelli cellulari di fibrosi cardiaca e polmonare. 
Inoltre, ICGEB ha continuato la ricerca per la produzione di tessuto cardiaco in provetta, coltivando cardiomiociti, fibroblasti e cellule endoteliali. Il tutto in condizioni di ipossia, per avvicinare le naturali situazioni di un infarto del miocardio, che inevitabilmente si accompagna ad una riduzione dell’apporto di ossigeno alle cellule cardiache.
Tali esperimenti hanno anche portato alla definizione di protocolli per l’isolamento e la coltura di cellule della pelle, quale modello di ferita difficile su cui studiare il potenziale effetto terapeutico di composti pro-angiogenetici, ed in grado di stimolare una maggiore vascolarizzazione della ferita e quindi di promuoverne la guarigione.

Parallelamente ICGEB e IJS hanno elaborato i dati di un altro screening finalizzato alla definizione di microRNA capaci di modulare la proliferazione di cellule muscolari lisce di arteria polmonare. IJS ha elaborato i dati identificando, per ogni microRNA, i potenziali geni bersaglio e arrivando alla definizione di una serie di geni che sembrano essere quelli maggiormente responsabili della proliferazione di queste cellule. 

Inoltre, sono stati validati saggi precedentemente ottimizzati (proliferazione, morte cellulare, stress ossidativo e angiogenesi).

Per quanto riguarda la ricerca di saggi destinati alla individuazione di patogeni presenti nelle acque e nei cibi, Experteam, in collaborazione con l’ICGEB, ha svolto attività di ricerca in laboratorio tesa all’individuazione di un protocollo scientifico economicamente sostenibile. Due le strade fino ad oggi seguite, con l’utilizzo di tecniche di biologia molecolare,  PCR per amplificare specifiche sequenze di DNA ed HCA (high content analysis) per visualizzare eventi legati alla presenza di patogeni. Mediante l’uso della microscopia a fluorescenza è stato possibile monitorare l’evento infettivo valutando il trasferimento di un particolare fattore di trascrizione dal citoplasma al nucleo delle cellule infettate. Parallelamente, è stata analizzata la produzione di interferone da parte di cellule dendritiche a contatto con l’agente infettivo. Entrambi i metodi non hanno dimostrato la precisione attesa, in quanto, per ottenere una risposta positiva è richiesta una carica batterica troppo elevata. Pertanto i test di laboratorio proseguiranno su una terza strada, quella della rilevazione dell’RNA messaggero dei patogeni quale indicatore della presenza dell’agente infettivo.

TRAIN è stato presentato da Serena Zacchigna, nei suoi aspetti fondamentali di istituzione, e per le ricerche sviluppate nel 2018, alle comunità specialistiche del settore BioHighTech (industria, ricerca, formazione), durante l’evento “EURO BioHighTech”, che si è svolto alla Stazione Marittima di Trieste il 26 e 27 settembre.
Il progetto, inoltre, è stato rappresentato all’evento annuale del programma di cooperazione svolto a Štanjel il 30 maggio, ed il 26 settembre a Nova Gorica al workshop “Per una comunicazione di progetto coerente, efficace e efficiente”.
Tra le iniziative collaterali legate al progetto segnaliamo la partecipazione in qualità di relatori di Luca Braga e Serena Zacchigna del LP al Corso di “Screening ad alta processività” che si è svolto a Lubiana, presso la sede dell’Istituto Jozef Stefan, il 25 maggio, aperto a tutti i ricercatori dell’Istituto ed agli operatori industriali del settore BioTech della Slovenia.
Prosegue, inoltre, l’attività di mappatura delle aziende italiane e slovene potenzialmente interessate ad utilizzare i risultati scientifici del progetto.
Sono state poste le basi per l’organizzazione, dal 13 al 17 maggio 2019 a Bled, di un workshop titolato “High content imaging and data science for virtual screening and drug discovery”. Sarà aperto a studenti e ricercatori del mondo accademico e produttivo. Si prefigge lo scopo di fornire gli strumenti per familiarizzare con tematiche innovative come lo Screening ad alta processività, l’analisi di immagini, la chemioinformatica ed il machine learning.

 

SITUAZIONE ATTUALE DELL’IMPLEMENTAZIONE PROGETTUALE (31/10/2019)

Nella prima parte del 2019 gli studi scientifici si sono concentrati sulla verifica dell’efficacia di alcuni composti chimici, precedentemente identificati, ed idonei nel prevenire l’attivazione dei miofibroblasti di alcuni importanti organi, come cuore, polmone e pelle. Tra questi, grazie alla collaborazione con il Dipartimento di Chimica e Scienze farmaceutiche dell’Università degli Studi di Trieste, non solo è stata dimostrata l’efficacia della dopamina, ma sono stati anche identificati e sintetizzati alcuni derivati di questa molecola che ora saranno sottoposti a vari test per verificare l’efficacia in campo medico.
Inoltre ICGEB e IJS, nell’ambito dello screening finalizzato alla definizione di microRNA capaci di modulare la proliferazione di cellule muscolari lisce, hanno identificato alcuni bersagli molecolari interessanti per la terapia di almeno tre patologie: l’ipertensione arteriosa, la stenosi dei bypass venosi e i leiomiomi (comunemente detti fibromi) uterini.

L’attività di laboratorio ha riguardato anche la riproduzione di malattie in provetta, adatte ad analisi HCA (high content analysis). In questo contesto sono state settate le condizioni per la coltura di cardiomiociti, fibroblasti e cellule endoteliali in condizioni di presenza di ossigeno normale o ridotta per simulare situazioni di infarto del miocardio. Altre ricerche sviluppano matrici di riferimento per ferite difficili, malattie neuro-infiammatorie ed osteo-articolari.

Nel secondo semestre del 2019 i partner scientifici hanno collaborato alla realizzazione di una piattaforma automatizzata per l’elaborazione dei risultati degli screening. Una simile piattaforma consentirà ad ogni ricercatore, anche non esperto nell’analisi di ‘big data’ e bioinformatica, di poter analizzare in maniera autonoma i risultati di uno screening. Inoltre sarà possibile effettuare degli ‘screening virtuali’, con i quali prevedere l’efficacia di tutte le molecole presenti in particolari ‘database’ di riferimento. Questo renderà i ricercatori, esperti in ambito biologico, capaci di analizzare in maniera autonoma e sofisticata i dati provenienti da esperimenti di screening.

Per quanto riguarda la ricerca di saggi destinati alla individuazione di patogeni presenti nelle acque e nei cibi, Experteam ha indirizzato la propria attività sulla ricerca di una tecnica che riesca a determinare la vitalità degli stessi patogeni, amplificando l’RNA messaggero (mRNA). In questo settore, è fondamentale poter discriminare tra la presenza di micro-organismi vivi e morti, dal momento che solo i microorganismi vivi possono essere causa di malattia infettando l’organismo ospite. Poichè la maggior parte degli mRNA presenti nelle cellule batteriche viventi ha un'emivita di pochi minuti, il suo rilevamento è considerato un buon indicatore della vitalità delle cellule. Pertanto, grazie all’attività legata al progetto Train, Experteam ha iniziato a sviluppare un metodo in Real Time PCR (qPCR) che consente di rilevare la contaminazione di diversi micro-organismi e di distinguere tra patogeni vivi o morti. 
Il metodo è stato sviluppato per il microrganismo Salmonella, mentre è ancora in via di sviluppo quello per l’analisi dell’Escherichia coli. La tecnica si basa sull’estrazione dell’mRNA da campioni di cibo o acqua, che viene poi retrotrascritto e amplificato tramite qPCR con specifici primers e probe disegnati su un gene presente in tutti gli strain del micro-organismo. I lavori stanno proseguendo mettendo a punto il metodo per i maggiori patogeni contaminanti dei cibi.

BioValley Investments ha supportato l’attività scientifica contribuendo a far conoscere le principali metodologie di ricerca utilizzate da #TrainForInnovation, quali lo screening ad alta processività basato sullo high content imaging. E questo tema è  stato oggetto del workshop organizzato dall’ICGEB e dall’ Institut Jožef Stefan a Bled dal 13 al 17 maggio, che tanta enfasi ha avuto nei post di Facebook e Twitter dedicati al progetto Interreg Ita-Slo. Il programma completo è  tuttora reperibile al link: http://highcontent.ijs.si/

Materiale divulgativo di TRAIN è stato distribuito al gazebo dell’ICGEB alla manifestazione NEXT,il Festival della Ricerca scientifica, in Piazza Unità d’Italia a Trieste da 27 al 29 settembre.

Per quanto riguarda la ricerca delle Aziende potenzialmente interessate all’utilizzo dei risultati perseguiti dal progetto Train, è  stato utilizzato il veicolo di Meet in Italy for Life Sciences, l’appuntamento itinerante di matchmaking e aggiornamento nell’ambito delle Scienze della Vita, quest’anno organizzato a Trieste dal 16 al 18 ottobre. In quest’ambito è stato organizzato uno slot di un’ora e mezza che ha visto la partecipazione di Serena Zacchigna, project manager e di Edoardo Schneider, entrambi del LP ICGEB, Matteo del Ferro di ASUITS e di Anamarija Zega dell’Università di Lubiana. L’agenda dell’evento è scaricabile nella sezione “documenti di progetto”. Parallelamente, nel Brokerage Event, si sono svolti una serie di incontri con aziende locali e nazionali interessate ai risultati di TRAIN. Sono state contattate le seguenti realtà  produttive: Alifax, Ulisse Biomed, Pheno Systems, VivaBioCell, Health Optimizing, Bioseek, ehealthtech e l’AsuiTS.
Cronaca dell’evento è stata data sui canali di informazione di #TrainForInnovation, con la pubblicazione di pillole informative e documentazione fotografica.

Contatti

International Centre for Genetic Engineering and Biotechnology

0039 04037571
Area Science Park, Padriciano 99, Trieste, Italia
Zacchigna Serena

Institut “Jožef Stefan”

00386 (0) 14773900
Jamova cesta 39, 1000 Ljubljana, Slovenija
Prof. dr. Sašo Džeroski

Tehnološki park Ljubljana d.o.o

00386 (0) 16203490
Tehnološki park 19, 1000 Ljubljana, Slovenija
Mojca Cvirn

Experteam srl

0039 0415093101
Via della Libertà 12, 30175 Venezia, Italia
De Bortoli Angelo

Biovalley Investments S.p.A.

0039 0408992219
Via Flavia 23/1 34148 Trieste TS, Italia
Bravar Diego

Mednarodna podiplomska šola Jožefa Stefana

00386 (0) 14773100
Jamova cesta 39, 1000 Ljubljana, Slovenija
Dr. Dragi Kocev