alternative un modello per studiare l effetto degli inquinanti sul tessuto cardiaco articolo fullFinanziato su fondi del programma di Ricerca e Innovazione Horizon 2020 dell’Unione Europea, il progetto ALTERNATIVE (environmentAL Toxicity chEmical mixtuRes through aN innovative platform based on aged cardiac tissue model), coordinato dal Politecnico di Torino e con un partenariato internazionale di eccellenza: SCIENSANO (Belgio), CST Ltd (Bulgaria), Elvesys SAS (Francia), CNR (Italia), Fundació EURECAT (Spagna), Eurescom GmbH (Germania), Istituto di Ricerche Farmacologiche Mario Negri (Italia), IVTech, (Italia), Utrecht University (Paesi Bassi), Medical University Innsbruck (Austria).

Tra gli obiettivi di ALTERNATIVE uno dei principali è quello di sviluppare una piattaforma per la valutazione della cardiotossicità di sostanze chimiche o prodotti farmaceutici, singoli e in miscela. Tale piattaforma sarà basata su un modello in vitro di tessuto cardiaco accoppiato ad un sistema di analisi multiomica, integrato con algoritmi di intelligenza artificiale di valutazione del rischio.

Le persone infatti sono continuamente esposte a una grande varietà di sostanze tossiche presenti nell’ambiente, come ad esempio pesticidi o residui di farmaci che si trovano nell’acqua, nell’aria, nel suolo e negli organismi viventi. L’esposizione a una combinazione di più sostanze può avere effetti ancora più dannosi. Al tempo stesso si osserva un sensibile aumento delle malattie cardiovascolari, tra le prime cause di morte nella popolazione matura e anziana negli ultimi 30 anni. Si è ipotizzato che tale aumentata incidenza possa essere correlata alla crescente esposizione del sistema cardiocircolatorio agli inquinanti.

La piattaforma è incentrata su un modello tridimensionale bio-ingegnerizzato di tessuto cardiaco umano coltivato in un bioreattore, combinato con analisi “omiche” (genomica, proteomica, metabolomica) e con algoritmi di intelligenza artificiale per la valutazione del rischio. Il progetto svilupperà inoltre un modello di tessuto cardiaco invecchiato, per valutare in particolare l’effetto degli inquinanti sulla popolazione fragile.

Il modello verrà inizialmente validato utilizzando i dati esistenti sulla tossicità e dopo potrà essere utilizzato valutare la tossicità delle sostanze chimiche e farmaceutiche. Il modello sviluppato, una volta validato, potrà essere adottato a livello normativo per la regolamentazione relativa alla tossicità di sostanze chimiche e farmaceutiche. ALTERNATIVE propone una metodologia nuova per tali valutazioni nel caso dei tessuti cardiaci, che permetterà di ridurre il ricorso a test sugli animali e ottenere risultati più precisi con una tecnologia meno costosa e più sostenibile oltre ad un minore impatto etico. Questo progetto è sostenuto da uno schema di finanziamento che rientra nelle azioni del “Green Deal europeo” e contribuirà a fornire maggiore consapevolezza dei rischi per il sistema cardiovascolare correlati alla presenza nell’ambiente di inquinanti, su un tema finora scarsamente investigato. Ci si attende anche un impatto sul sistema regolatorio dei processi produttivi e di gestione del rifiuto per queste categorie di sostanze.

Il progetto ALTERNATIVE ha presso avvio il 1 ottobre 2021, e avrà una durata di 36 mesi. L’Istituto di Fisiologia Clinica vede Federico Vozzi (CNR) in veste di Technical Manager di progetto. IFC sarà coinvolta principalmente nel design, sviluppo e testing dell’intera piattaforma in vitro sviluppata all’interno del progetto e basata sull’integrazione di cellule, scaffold e bioreattore sensorizzato e nelle attività di analisi epidemiologica associate alla cardiotossicità dei composti chimici, attività quest’ultima sotto la guida di Nunzia Linzalone.

 kickoffmeeting alternative

Per info sul progetto:

 eu

ALTERNATIVE project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 Research and Innovation Programme under grant agreement No. 101037090