Medicine prodotte dalle piante
Da lungo tempo le piante sono considerate importanti alternative ai batteri, ai lieviti e alle cellule di mammifero per l’uso biotecnologico destinato alla produzione di medicinali. La loro coltivazione è infatti conveniente, accessibile in tutto il mondo e ampliabile su larga scala. La coltivazione di molecole nelle piante (anche detta plant molecular farming) è possibile grazie all’espressione transiente di una specifica proteina, oppure trasferendo materiale genetico per produrre piante transgeniche. In alternativa a queste soluzioni, le proteine a uso farmaceutico possono essere prodotte in vitro da culture in sospensione di cellule vegetali.
Favorire la produzione di composti ad alto valore di derivazione vegetale
Nonostante alcuni studi con prova di principio dimostrino che le piante possano essere sistemi produttivi affidabili di farmaci biofarmaci, le prime fasi di sviluppo di farmaci basati sulle piante hanno risentito di rese basse e linee guida normative limitate. Un altro ostacolo è l’esistenza di glicani specifici nelle diverse tipologie di piante, che potrebbe aumentare il rischio di risposte immunitarie avverse. Oggi questi impedimenti sono perlopiù superati, ma occorre ancora promuovere un’accettazione più diffusa delle piattaforme vegetali come sistemi di produzione di proteine, utilizzabili come reagenti, nella diagnostica e come biofarmaci terapeutici. Il progetto Pharma-Factory, finanziato dall’UE, nasce per migliorare i sistemi basati sulle piante destinati alla fabbricazione di prodotti medicinali, veterinari e diagnostici. «Il nostro obiettivo principale era coinvolgere vari interlocutori, compreso il grande pubblico, rimuovere le strozzature del processo e agevolare l’accettazione delle piante come sistemi di produzione di medicinali», spiega Julian Ma, coordinatore del progetto.
Oltre i farmaci derivati dalle piante
Il consorzio ha sviluppato reagenti diagnostici per la COVID-19 e anticorpi immunoterapici per l’artrite reumatoide. Tra gli altri esempi dei risultati raggiunti vi è la produzione di una terapia di sostituzione enzimatica per la sindrome di Hurler, una forma rara di accumulo lisosomiale. Nel corso del progetto, i sistemi biotecnologici derivati dalle piante sono stati impiegati non solo per produrre proteine umane, ma anche per sviluppare un vaccino per la piscicoltura sotto forma di additivo alimentare algale. Questa innovazione potrebbe ridurre i costi e migliorare la praticità del vaccino, poiché le soluzioni attuali richiedono l’inoculazione di ogni singolo animale. Il consorzio ha anche prodotto e diffuso gratuitamente un privi kit di plant molecular farming destinato ai ricercatori e alle scuole secondarie. Secondo Matthew Paul, il responsabile del progetto: «La decisione di rivolgerci a ricercatori indipendenti e al settore dell’istruzione è un approccio realmente innovativo per coinvolgere il pubblico e ampliare la partecipazione. Crediamo che l’offerta gratuita di questo kit andrà a beneficio delle piattaforme di biotecnologie vegetali, poiché ne incoraggia un utilizzo e uno sviluppo più ampi.»
Migliorare le tecnologie e la comunicazione nel settore del plant molecular farming
Pharma-Factory ha senza dubbio fornito innovazioni tecnologiche che hanno permesso alle PMI di superare gli ostacoli e sviluppare soluzioni commerciali per l’impiego sugli esseri umani e non solo. Tra gli altri contributi preziosi del consorzio al settore del plant molecular farming vi sono l’introduzione di nuove tecniche e i risultati di ricerca raggiunti. Inoltre, sono stati svolti approfondimenti rilevanti sulle modalità per coinvolgere il pubblico e comunicare agli interlocutori i vari aspetti di tale tecnica. Infine, i ricercatori hanno identificato numerosi punti deboli nella coerenza terminologica di questo campo di studi, accumulatisi dalla sua nascita negli anni Novanta. Infatti, un linguaggio comune che comprenda simboli e icone è fondamentale per la coesione comunicativa nella comunità del plant molecular farming. Per aiutare e guidare nuove aziende desiderose di fare impresa tramite queste piattaforme, il consorzio trasmetterà l’esperienza acquisita in materia di conformità alle normative.
Parole chiave
Pharma-Factory, piante, plant molecular farming, proteine, medicinali, reagenti diagnostici, anticorpi, COVID-19, artrite reumatoide, vaccino
