Il Tirreno

PISA. Il progetto Emile – advancEd platforM atherogenIc vascuLar modEl – si è concluso con il raggiungimento degli obiettivi tecnici previsti, al termine di un percorso di ricerca e sviluppo che ha riunito competenze industriali, digitali e scientifiche.

Cofinanziato dal Pr Fesr Toscana 2021-2027 nell’ambito del bando Rs2 2023, Emile è stato coordinato da IVTech Srl e realizzato, anche con il supporto di Stargate Consulting srl, insieme ai partner BeeApp Srl, Giotto Biotech Srl e all’Istituto di Fisiologia Clinica del Consiglio Nazionale delle Ricerche.

La premessa del progetto

La premessa del progetto – spiegano con una nota dalla Stargate consulting –  «è un problema centrale per la ricerca farmaceutica, biomedica e cosmetica: molte molecole vengono escluse solo nelle fasi più avanzate della sperimentazione, quando costi e tempi sono già molto elevati. Servono quindi modelli in-vitro più predittivi, capaci di riprodurre con maggiore fedeltà le condizioni fisiologiche umane e di contribuire alla diffusione dei Non Animal Methods, riducendo, dove possibile, il ricorso alla sperimentazione animale».

Strumenti per la ricerca

Emile ha affrontato questa esigenza attraverso un caso applicativo legato all’aterosclerosi, una delle principali cause alla base di infarto, ictus e altre patologie cardiovascolari: attraverso il modello di patologia, come si sviluppa, e come un farmaco può impattare sulla patologia. Non si tratta di un dispositivo medico destinato al paziente, ma di strumenti e metodologie per la ricerca: una piattaforma che permette di coltivare cellule vascolari in condizioni dinamiche, sottoporle a stimoli biologici controllati e osservare come il modello risponde a molecole potenzialmente attive. Il progetto ha consentito di sviluppare nuovi modelli di piattaforma fluidica, un sistema di controllo da remoto via app e un modello biologico dinamico basato su cellule in bioreattore.

IVTech, capofila e spin-off dell’Università di Pisa specializzato in tecnologie per modelli in-vitro avanzati, ha progettato e realizzato le piattaforme fluidiche della serie “Arcadia”. Le soluzioni consentono di gestire rispettivamente fino a otto e dodici circuiti in parallelo, con piastre modulari e rimovibili e una configurazione pensata per semplificare il passaggio tra incubatore e cappa a flusso laminare. BeeApp, impresa specializzata nello sviluppo software, ha realizzato l’applicazione e l’infrastruttura di controllo remoto, con monitoraggio dei parametri ambientali e operativi, gestione sicura di utenti e dispositivi, sistemi di allerta e possibilità di intervenire sulla programmazione degli esperimenti anche a distanza.

L’Istituto di Fisiologia Clinica del CNR ha sviluppato e testato il modello biologico, utilizzando cellule muscolari lisce di arteria coronarica umana in condizioni statiche e dinamiche, e analizzando vitalità, migrazione, stress ossidativo, risposta infiammatoria e marker fenotipici. Giotto Biotech, società attiva nella produzione di proteine ricombinanti e nei servizi biochimici e metabolomici, ha preparato e caratterizzato le metalloproteinasi MMP-2 e MMP-9, l’inibitore NNGH e i campioni necessari alla sperimentazione, contribuendo anche alle analisi metabolomiche.

Stargate Consulting, fornitore di servizi qualificati, ha affiancato i partner industriali nella lettura dei fattori competitivi, delle prospettive di mercato e delle possibili traiettorie di valorizzazione dei risultati, anche in veste di socio fondatore di ARTES 4.0, il centro di competenza nazionale specializzato in robotica e intelligenza artificiale, che oggi coordina anche l’European Digital Innovation Hub ARTES 5.0 – Restart Italy, orientato alla diffusione di tecnologie digitali, AI e robotica per catene del valore sostenibili, antropocentriche e resilienti.

La presentazione dei risultati

I risultati sono stati presentati il 10 luglio 2026, presso la sede operativa di IVTech a Ospedaletto, Pisa, durante l’incontro di verifica tecnica. Hanno partecipato la professoressa Annamaria Gisario incaricata da Sviluppo Toscana, Tommaso Sbrana per IVTech, Tommaso Martelli per Giotto Biotech, Federico Vozzi per il CNR – Istituto di Fisiologia Clinica, Anna Tuosto per BeeApp e, per Stargate Consulting, Andrea Bellucci e Rico Petri.

«Emile ha rappresentato un’esperienza significativa di collaborazione tra competenze industriali, digitali e scientifiche, orientata allo sviluppo di soluzioni avanzate nel campo dei modelli in-vitro e delle tecnologie a supporto della ricerca applicata. Il valore della soluzione sta nell’integrazione di componenti che, nei sistemi tradizionali, sono spesso separate: movimentazione dei fluidi, camere di coltura, controllo dei parametri e supervisione dell’esperimento. La modularità e la gestione di più circuiti in parallelo possono aumentare la capacità sperimentale e la riproducibilità; il controllo remoto riduce la necessità di aprire frequentemente l’incubatore, contribuendo a mantenere stabili temperatura, umidità e concentrazione di CO2 e a limitare il rischio di compromettere campioni e prove di lunga durata», si legge ancora nella nota.

Il potenziale del progetto

I potenziali utilizzatori sono laboratori universitari e ospedalieri, centri di ricerca biologica, Contract Research Organization, imprese farmaceutiche e cosmetiche e, più in generale, strutture che sviluppano modelli in-vitro avanzati. Gli impatti attesi riguardano l’efficienza della ricerca, la possibilità di intercettare prima molecole non idonee, la protezione degli esperimenti attraverso allarmi e monitoraggio continuo, una minore esposizione degli operatori e la riduzione di spostamenti e interventi non necessari. Il progetto ha inoltre costruito una base sperimentale utile per ulteriori studi su composti, nutraceutici e meccanismi coinvolti nell’aterogenesi.

Emile dimostra «così il valore di una collaborazione in cui tecnologia, biologia, software e competenze di supporto all’innovazione concorrono a uno stesso risultato. Le prospettive future comprendono l’ulteriore industrializzazione della piattaforma, l’estensione ad altri modelli fisiopatologici e l’integrazione di agenti di intelligenza artificiale per il sistema di controllo remoto, che consentirà funzioni evolute di analisi e automazione, incrementando l’efficienza e l’efficacia del sistema».