Un piccolo istituto dalle grandi scoperte

Una magnifica opera d'arte astratta? No: è l’elaborazione grafica di tre anticorpi (catene H ed L in rosso e arancione) che si legano allo stelo di un trimero di emagglutinina (i 3 monomeri in gradazioni di blu). Istituto di Ricerca in Biomedicina

Si riuscirà un giorno a produrre un vaccino universale contro l’influenza? Una scoperta dell’Istituto di Ricerca in Biomedicina (IRB) di Bellinzona fa apparire più plausibile questa possibilità. E soprattutto apre nuove porte nella prevenzione e nella cura dell’infezione.

Nel mondo scientifico non ha bisogno di presentazioni. Pur essendo operativo solo dal 2000, l’IRB è già diventato un centro di riferimento internazionale nel campo della ricerca biotecnologica. Al suo attivo ha oltre 300 pubblicazioni su riviste specializzate, quali per esempio Science e Nature. Regolarmente sforna nuove scoperte, che hanno fatto conoscere il nome dell’IRB anche al grande pubblico.

Chi giungesse per la prima volta a Bellinzona, nel sud della Svizzera, potrebbe dunque rimanere stupito dalla sua ubicazione. L’intensità del lavoro scientifico e le metodologie innovative che caratterizzano l’IRB sembrano stridere con l’immagine della placida cittadina ai piedi di tre castelli medievali che lo circonda e dell’edificio della metà degli anni ‘60 che lo ospita.

Cervelloni e cervelli

Nonostante queste condizioni non propriamente privilegiate, all’IRB si continua a fare con successo un lavoro d’avanguardia. “La ricerca all’IRB è focalizzata soprattutto sullo studio dei meccanismi di difesa dell’uomo. Studiando il rapporto tra l’uomo e i suoi patogeni, ad esempio i virus, possiamo capire i meccanismi di difesa e ricercare nuove terapie. In questo modo la nostra ricerca può avere un impatto diretto sulla salute dell’uomo”, ci spiega Antonio Lanzavecchia, direttore dell’istituto, che ha in organico un’ottantina di persone organizzate in otto gruppi di ricerca.

Frigoriferi, di cui uno con una temperatura di 150° sotto zero, azoto liquido, irradiatore di cellule, centrifughe, grossi incubatori, microscopi confocali automatici, robot: il professor Lanzavecchia ci mostra gli strumenti di lavoro e ci illustra i procedimenti.

Molto lavoro vien fatto allo schermo. Computer e altre sofisticate apparecchiature occupano quasi tutta la superficie. I ricercatori lavorano dunque in spazi angusti. Per l’IRB c’è un progetto di costruzione di un nuovo edificio, ma nel frattempo la sua crescita è frenata. “Attualmente avremmo la possibilità di attirare nuovi ricercatori, ma non possiamo perché ci manca lo spazio”, rileva il direttore.

Mentre ci conduce attraverso l’istituto, Antonio Lanzavecchia s’intrattiene brevemente con alcuni ricercatori per qualche verifica sull’evoluzione di determinati lavori. Diversi posti sono vuoti: sono quelli degli studenti, che sono tutti nella sala seminari. Oggi seguono un corso con un professore dell’università di Francoforte. Infatti, all’IRB vengono organizzati regolarmente corsi-seminari con ospiti molto rinomati, ci spiega il direttore.

Anticorpi come profilassi e terapia contro l’influenza

“In questo laboratorio si lavora sull’anticorpo che le interessa”, ci dice ridendo, prima di aprire una porta. All’interno un ricercatore sta esaminando delle molecole allo schermo. Ci mostra l’elaborazione grafica dell’emoagglutinina, una proteina del virus dell’influenza.

“L’emoagglutinina è un trimero. È formata da tre molecole con una testa globulare e uno stelo. La maggior parte degli anticorpi l’attaccano nella parte globulare. Per non farsi riconoscere dagli anticorpi, questa parte muta in continuazione. Perciò occorre un nuovo vaccino ogni anno. L’anticorpo che abbiamo isolato qui al nostro istituto, invece, la lega nella base dello stelo. Questa è una parte che resta conservata in tutti i virus influenzali”, ci spiega il professor Lanzavecchia, indicandoci i vari punti sull’immagine rappresentata sullo schermo.

L’anticorpo isolato dai ricercatori dell’IRB, denominato FI6, è efficace contro tutti i sottotipi di influenza A. È naturale dunque che abbia suscitato grandi speranze. Si è parlato del primo importante passo verso il vaccino universale contro l’influenza. Una meta, però, che secondo il direttore dell’IRB è ancora lontana, poiché “è un progetto molto difficile”.

Antonio Lanzavecchia vede un’alternativa a più breve termine: lo sviluppo di anticorpi come farmaci. “Penso che anticorpi contro il virus dell’influenza possano essere introdotti in terapia tra circa cinque anni, se tutto procede molto bene, o entro dieci, se ci saranno dei rallentamenti”. Il direttore dell’IRB sottolinea che “gli anticorpi rappresentano un armamentario nuovo” e che “potranno essere usati non solo per curare i casi più gravi di infezione influenzale, ma anche come profilassi di individui a rischio che non rispondono bene al vaccino”.

L’idea sarebbe di “dare gli anticorpi un po’ come la madre li dà al feto: si somministrerebbero prima della stagione e il ricevente sarebbe protetto per tutto il periodo invernale”.

Valorizzazione e trasferimento

La valorizzazione scientifica e terapeutica delle scoperte dell’IRB, passa attraverso la Humabs BioMed SA, una start up, pure con sede a Bellinzona, che attualmente occupa una decina di persone. “L’IRB ha brevettato già da tempo sia le tecnologie per produrre gli anticorpi monoclonali umani, sia gli anticorpi stessi. Tutta la nostra tecnologia degli anticorpi e gli anticorpi prodotti con essa sono stati dati in licenza alla Humabs nel 2004”, precisa il professore.

Il compito della Humabs è di sviluppare gli anticorpi a fini terapeutici a livello preclinico e dopo di commercializzarli attraverso l’industria farmaceutica. “Soltanto la grande industria farmaceutica è in grado di sviluppare questi anticorpi. Si parla infatti di investimenti di centinaia di milioni di franchi, forse anche un miliardo, per poter andare sul mercato. È quindi impensabile che una piccola società possa fare qualcosa del genere. È importante trasferire la ricerca nel mondo industriale”, afferma il direttore dell’IRB.

Sull’evoluzione del progetto di trasformare l’anticorpo FI6 in un farmaco per la profilassi e la terapia contro tutti i tipi d’influenza A, al momento ovviamente è mantenuto grande riserbo.

Il professor Lanzavecchia si dice fiducioso: “È un’idea che ritengo molto praticabile, anche se richiederà ancora tempo. Occorrerà testare questi anticorpi nell’uomo per sapere se e come funzionano, poiché finora sono stati testati solo in modelli animali. Ma io sono ottimista perché gli anticorpi sono efficaci indipendentemente dalla risposta del ricevente”.

irb, fatti e cifre

Fondato nel 2000 a Bellinzona, l’Istituto di Ricerca in Biomedicina (IRB) ha l’obiettivo dichiarato di “far progredire lo studio sull’immunologia umana, con particolare enfasi sui meccanismi della difesa immunitaria”.

In rete con numerosi atenei svizzeri e stranieri, ha collaborazioni puntuali con ricercatori di tutto il mondo. Nel 2007, è stato cofondatore dell’Istituto svizzero di ricerca sui vaccini di Losanna, SwissVaccine. Dal 2008 è partner del Politecnico federale di Zurigo, dove insegna il direttore dell’IRB Antonio Lanzavecchia, e dal 2010 è affiliato all’Università della Svizzera italiana.

Alla fine del 2011 aveva al suo attivo 312 pubblicazioni su riviste scientifiche internazionali. E quest’anno l’elenco ha continuato ad allungarsi.

Quella dell’anticorpo FI6 che neutralizza tutti i sottotipi d’influenza A è solo una di una serie di scoperte di rilevanza mondiale fatte dai suoi ricercatori. La più recente è del mese di settembre: in collaborazione con scienziati di diversi paesi, i ricercatori diretti da Antonio Lanzavecchia hanno scoperto l’origine degli autoanticorpi che causano il pemfigo, una grave malattia autoimmune.

Tra personale scientifico, tecnico e amministrativo, attualmente l’IRB ha in organico un’ottantina di posti di lavoro. Offre anche una formazione dottorale, che attira a Bellinzona studenti provenienti da numerosi paesi.

Attualmente all’IRB vi sono otto gruppi di ricerca. Proprio da novembre se ne aggiunge uno nuovo, diretto da un ricercatore proveniente dall’università di Harvard: Santiago Fernandez Gonzalez, che lavora sulla risposta immunitaria ai vaccini.

Il budget 2011 è ammontato a poco più di 15,5 milioni di franchi. Gli introiti dell’IRB erano suddivisi nelle seguenti proporzioni: 49% mandati di ricerca svizzeri e internazionali, 29% contributi pubblici, 18% donazioni private e il rimanente sono entrate diverse.