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Il bioreattore made in Italy ci salverà (anche) dal Covid

L’italiana Cellex ha sviluppato il dispositivo Suspence per colture cellulari sospese, molto più efficiente di quelli tradizionali. Raddoppia la produzione ed è già stato sperimentato su antitumorali e vaccini

Riccardo Venturi
Il bioreattore made in Italy ci salverà (anche) dal Covid

C'è un dispositivo italiano in fase di sperimentazione che potrebbe raddoppiare la velocità di produzione del vaccino anti Covid, magari proprio di quello anglo-italiano di AstraZeneca con Oxford e Irbm di Pomezia, con un enorme beneficio in termini di tempi necessari alla vaccinazione su larga scala. Si chiama Suspence, acronimo che sta per Suspension environment for cell culture, che in italiano diventa Bioreattore per colture cellulari sospese. «Le colture cellulari sospese in ambiente fluido sono alla base della produzione dei vaccini e di altri presidi medici importanti come insulina e farmaci per la terapia del cancro» spiega Giuseppe Falvo D’Urso Labate, PhD in ingegneria biomedica, creatore e Ceo di Cellex, «per esempio il vaccino per il Covid-19 che sta sviluppando AstraZeneca è basato un adenovirus coltivato in cellule denominate HEK-293 all’interno di un reattore; successivamente si sostituisce un pezzo di adenovirus con la proteina spike del SARS-CoV2 e lo si inattiva, rendendolo innocuo. Una tecnica simile viene utilizzata nel vaccino in fase di sviluppo all’istituto Spallanzani». 

Il cosiddetto reattore all’interno del quale avviene la coltura delle cellule ha un ruolo molto importante: «Dalle cellule si estrae il principio attivo del vaccino o del farmaco che si produce; se le cellule proliferano bene, si produce più vaccino o farmaco, e viceversa» spiega Falvo D’Urso Labate, «ma i dispositivi che attualmente si usano per questo tipo di produzione sono altamente inefficienti. Alcuni, come frullatori, colpiscono le cellule con le loro pale, rompendole durante la coltura. Altri non forniscono ossigeno e nutrienti sufficienti per garantirne proliferazione e sviluppo». 

Attualmente Cellex vale 14 milioni di euro, ha un tasso interno di rendimento del 68% e reinveste il 100% dei suoi proventi in r&D

Di qui l’idea di creare Suspence, un bioreattore dal funzionamento completamente diverso. «Si tratta di un dispositivo in cui un fluido viene continuamente pompato in una camera dal fondo, solleva le cellule e le confina in una zona di coltura grazie a una particolare geometria brevettata» insiste il Ceo di Cellex, «quindi esce dall’alto e, in un circuito esterno, viene automaticamente arricchito di ossigeno e nutrienti, per poi rientrare nella camera. In questo modo, le cellule vengono coltivate gentilmente, senza stress eccessivi che possano romperle, e viene fornito loro l’apporto di ossigeno e nutrienti di cui hanno bisogno per una corretta proliferazione. Così facendo, abbiamo ottenuto un’efficienza di produzione cellulare fino a 10 volte superiore rispetto al miglior dispositivo disponibile sul mercato. Abbiamo calcolato che in questo modo la produzione del farmaco costa dal 21 al 36% in meno». 

Due diverse sperimentazioni portano a credere a un possibile raddoppio dell’efficienza produttiva del vaccino. Il primo su cellule Calu-3 prelevate da tessuto tumorale umano, utilizzate per testare farmaci antitumorali. «Si prelevano palline di cellule e si testa il farmaco su queste cellule» spiega Falvo D’Urso Labate, «se il farmaco le uccide si passa al modello animale, altrimenti no, per motivi di carattere economico e etico. Su questo tipo di confronto si è ottenuto un miglioramento del 250%, ovvero con Suspence produciamo 2,5 volte in più di cellule». La seconda sperimentazione è stata effettuata sul vaccino antirabbico lp 2061, utilizzando cellule Vero. «In questo caso il miglioramento è stato del 200%. In altre parole, all’ottavo giorno, cioè quando si fanno le misurazioni, si era prodotto il doppio di farmaco».

Il bioreattore per colture cellulari sospese Suspence è in fase avanzata di sperimentazione, a pochi passi dal lancio del prodotto. «Stiamo completando l’iter di certificazione» sottolinea il Ceo. Il dispositivo è stato sviluppato tra il 2014 e il 2018 attraverso investimenti privati. Nel 2018, ulteriori avanzamenti nello sviluppo di dispositivi di volume più elevato sono avvenuti attraverso il grant “Pre-seed” della Regione Lazio e, nel 2019, l’indagine finale di mercato e l’avvio della produzione sono avvenuti attraverso il contributo Sme Instrument del programma Horizon 2020. Successivamente è stato definito un piano di ulteriore sviluppo grazie all’agevolazione “Smart and Start” del Ministero dello sviluppo economico. «Abbiamo partecipato anche all’aggiudicazione di un fondo europeo da 2,5 milioni» aggiunge Falvo D’Urso Labate, «il nostro progetto è stato dichiarato finanziabile, ma i fondi non erano sufficienti per coprire tutti i progetti finanziabili. Abbiamo però ottenuto un seal of excellence, sorta di marchio di garanzia sull’eccellenza del progetto, e siamo stati invitati a ripresentare il progetto in questo mese di ottobre. Abbiamo quindi buone probabilità di aggiudicarci questo finanziamento che ci consentirebbe di arrivare al mercato europeo». Nel frattempo, il fatturato di Cellex è aumentato del 5mila per cento. «Siamo passati da 10mila a 500mila euro. Anche nella fase prototipale possono essere fatte prevendite a laboratori che decidono successivamente di acquistarlo» rimarca il Ceo di Suspence, «stiamo ottenendo riscontri positivi. È quanto accaduto in particolare con un’azienda tedesca, una austriaca e una canadese». 

Attualmente, Cellex è valutata 14 milioni di euro e ha un Irr del 68%. Inoltre, reinveste il 100% dei suoi proventi in ricerca e sviluppo, risultando tra le imprese più innovative d’Europa, secondo la valutazione di Improve – European Innovation Management Academy. I prossimi step prevedono un programma quadriennale di consolidamento, industrializzazione, scale-up e produzione incrementale, fino a raggiungere una quota del mercato mondiale dei bioreattori a sospensione tra il 5% (worst case) e il 20% (best case). Suspence si rivolge principalmente a tre segmenti di mercato. I laboratori di ricerca sono circa 5.000 in Europa e quasi 40.000 in tutto il mondo. Le aziende red biotech sono circa 36.000 (407 solo in Italia) e generano investimenti in ricerca e sviluppo per circa 4 miliardi di euro. Questi due segmenti investono circa 250 milioni di euro all’anno nell’acquisto di sistemi di coltura cellulare. Poi c’è il pesce grosso, le aziende farmaceutiche, che investono circa 2 miliardi di euro nell’acquisto di sistemi di coltura cellulare. Il mercato complessivo dei bioreattori cresce del 6,8% all’anno (circa il 6% quello dei bioreattori impiegati nella produzione dei farmaci e fino al 17% quello dei bioreattori impegnati negli altri segmenti di mercato). 

Suspence ha lanciato anche una campagna di crowdfunding, che è un’attività di cessione di piccole quote societarie, basata sulla valutazione di 14 milioni di euro, in tagli standard che vanno da 500 fino a 20mila euro, con un obiettivo di raccolta fissato a 500mila euro per sostenere ulteriori investimenti. «Chi supera i 20mila euro acquisisce il diritto di fare parte dell’assemblea dei soci» mette in evidenza Falvo D’Urso Labate, «per noi il crowdfunding è anche un modo per coinvolgere il pubblico su un argomento che è molto tecnico e specifico, ma è anche di grande attualità. Speriamo ci possa dare un’ulteriore spinta».

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