Chimica e materiali per la salute e le scienze della vita (DCM.AD007)

Project area

Department

Chemical sciences and materials technology

The quality

Le dinamiche su scala mondiale ed il documento di visione strategica dell'Unione Europea Horizon Europe 2021-2027 pongono l'attenzione su specifici settori della ricerca. Per il cluster "Health" nel pilastro "Sfide globali e competitività industriale europea", l'obiettivo consiste nel migliorare la salute e il benessere dei cittadini lungo tutto l'arco della vita. La ricerca è chiamata a fornire soluzioni innovative alle esigenze ed alle difficoltàdi una realtà in profonda e radicale trasformazione e alle crescenti interdipendenze globali, mirando a promuovere una migliore qualità di vita anche attraverso la realizzazione di un sistema sanitario sostenibile in ognuno degli Stati Membri. Anche il Piano Nazionale della Ricerca (2021-27) ha codificato tra le sei aree fondamentali di intervento quella della Salute. Questa sfida è ancora più importante alla luce dell'emergenza pandemica che ha evidenziato come ricerca ed innovazione siano anche leve fondamentali per garantire una ripresa sostenibile ed inclusiva, e sono essenziali per dare risposte ad eventi che rappresentano un serio pericolo per la salute dell'uomo. L'area strategica Chimica e materiali per la salute e le scienze della vita, in piena sintonia anche con il Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza PNRR, si propone di contribuire in modo significativo a sviluppare in modo significativo nuove terapie e metodologie di prevenzione e diagnosi a favore di una popolazione sempre più anziana e soggetta, come ha evidenziato la pandemia in atto, a rischi globali che si sovrappongono a patologie irrisolte come cancro, malattie croniche e degenerative, e malattie cardio-vascolari, infezioni da agenti patogeni e farmaco-resistenti, e a situazioni critiche derivanti da stili di vita non equilibrati e da fattori ambientali.

Goals

Le attività intendono proseguire nel cambio di paradigma che, favorito dallo sviluppo delle tecnologie molecolari e dall'identificazione di un numero crescente di biomarcatori, ha consentito lo sviluppo della medicina di precisione e approcci meno invasivi responsabili del generale miglioramento della qualità della vita e di un invecchiamento sano e attivo. Con l'ambizione di contribuire al miglioramento e alla salvaguardia del benessere umano, quest'area strategica comprende anche l'impiego di metodologie chimiche e dei materiali per lo studio e la tutela della natura, così come lo sviluppo di prodotti in campo nutraceutico, cosmetico ed alimentare. Gli Istituti del Dipartimento sono infine impegnati in attività con chiare finalità socioeconomiche come lo sviluppo di trattamenti terapeutici innovativi per contenere i costi a carico del Sistema Sanitario Nazionale e il supporto all'industria del Paese per cogliere nuove opportunità per interventi di salvaguardia della salute. In sintesi, l'area strategica intende definire nuove strategie e tecnologie per lo sviluppo di nuovi composti di sintesi e naturali, ad attività diagnostica (per una classificazione più precoce e selettiva dei pazienti) e terapeutica (drug discovery), nonchédi vaccini, biosensori, sistemi analitici integrati, sistemi per il drug delivery e (nano)biomateriali per patologie ad alto impatto sociale e con applicazioni nella rigenerazione di tessuti ed organi, e nella riabilitazione funzionale. In prospettiva, le attività mirano a sistemi multicomponente (teranostici) in cui singole entitàchimico-molecolari sono sviluppate per erogare contemporaneamente la diagnosi, terapia e follow-up. Tale attività multidisciplinare interessa le aree delle scienze del riconoscimento molecolare e delle tecnologie molecolari e biomolecolari, e coinvolge competenze all'interfaccia tra chimica, chimica farmaceutica, biochimica, biotecnologie, biologia strutturale, biologia molecolare e biologia cellulare.

Outline of research in an international context

Le seguenti attività hanno portato alla partecipazione/utilizzo di infrastrutture di ricerca europee:
- Gestione della linea XRD-1 presso ELETTRA in collaborazione con la società Sincrotrone Trieste
- Partecipazione all'infrastruttura europea di ricerca per la biologia strutturale INSTRUCT
- Partecipazione al Progetto Internazionale MIUR EUROFEL (European Free Electron Lasers)
- Partecipazione all'infrastruttura "Beyond Nano"
- Partecipazione al Consorzio "Collezione Nazionale di Composti Chimici e Centro Screening Scarl"
- Partecipazione alla società consortile MISTER Smart Innovation
- Partecipazione all'infrastruttura JRU ISIS@MACH ITALIA
- È in corso l'adesione alla infrastruttura europea EU-OPENSCREEN (filiera di sviluppo del farmaco).
In ambito internazionale, numerose sono le collaborazioni attraverso progetti europei e collaborazioni/accordi bilaterali con istituti di ricerca stranieri (Université de Pau et des Pays de l'Adour - Francia, AFOSR, Tuft University - USA, International Institute for Biosensing, USA, Boston University, University of Sichuan e Shenzhen University - Cina, Brasile, Mexico, etc.).

Outline of research in a national context

L'Area strategica può contare su una ampia rete di collaborazioni a livello nazionale ed internazionale. In ambito nazionale sono attive numerose collaborazioni con altri Dipartimenti CNR, con consorzi, con Istituti di Ricerca e Cura a Carattere Scientifico (IRCCS) e con Regioni, Distretti Tecnologici e Fondazioni Bancarie, aziende sanitarie locali ed aziende ospedaliero-universitarie. Il CNR e inoltre socio del Cluster Tecnologico Nazionale Scienze della Vita (Advanced Life Sciences in Italy - Alisei). Nell'ambito delle interazioni con partner industriali sono in essere contratti di ricerca e/o servizio con numerose aziende, tra cui Chiesi Farmaceutici SpA, Angelini ACRAF SpA, Rigaku, Kedrion SpA, AB medica SpA., Dompè, Boehringer Ingelheim Italia SpA, AstraZeneca spa, etc.
L'Area strategica poggia su una ampia rete di collaborazioni con numerosi dipartimenti universitari. Inoltre, vi sono strette relazioni di cooperazione in virtù di accordi quadro sottoscritti con il Consorzio Interuniversitario di ricerca in Chimica dei Metalli nei Sistemi Biologici (CIRCMSB - Bari), il Consorzio Interuniversitario per la scienza e tecnologia dei materiali (INSTM - Firenze), l'Istituto Nazionale di Biostrutture e Biosistemi (INBB - Roma) e il Consorzio Collezione Nazionale di Composti Chimici e Centro Screening (CNCCS - Roma).

Positioning of Cnr

Le attività di questa Area Strategica, di natura multidisciplinare, si inseriscono nelle linee di ricerca relative alle scienze del riconoscimento molecolare e delle tecnologie molecolari e biomolecolari, e coinvolge competenze all'interfaccia tra Chimica, Biochimica, Biotecnologie e "Medicinal Chemistry". Ciò si integra alle strategie adottate dai settori dell'industria diagnostica e farmaceutica denominata outsourcing, vale a dire l'affidamento delle prime fasi della ricerca a centri di ricerca accademica (Università e EPR). Questi ultimi si trovano quindi a svolgere un ruolo cruciale, dalla prima fase di discovery fino alla fase preclinica, per supportare e incrementare la ricerca industriale del settore.

The main activities performed

The planned activities

Si intende definire nuove strategie finalizzate all'avanzamento di tecnologie per lo sviluppo su base molecolare di nuovi composti di sintesi o naturali ad attività sia diagnostica (per una classificazione più precoce e selettiva dei pazienti) che terapeutica nonché di biosensori e biomateriali per patologie ad alto impatto sociale, e con applicazioni nella rigenerazione di tessuti/organi patologici. Nell'ambito di un sinergismo tra soggetti pubblici e privati, l'attività di recupero dei fondi necessari alla ricerca si basa sulla realizzazione in corso o in via di definizione di progetti Europei (basati sulle strette interazioni già in essere tra partner istituzionali e SME di vari paesi membri) e nazionali (PON, FIRB, PRIN, e regionali).
I costi elevati della ricerca in questo ambito richiedono azioni di outsourcing e di sinergia tra soggetti pubblici e privati. I finanziamenti derivano da progetti presentati nell'ambito di programmi comunitari (H2020, Horizon Europe, MSCA, ERC) o in bandi nazionali (PON, FISR, FIRB, FIRST, PRIN) e regionali (POR). Altre importanti fonti di finanziamento derivano da enti privati e da fondazioni quali AIRC e Fondazione Telethon o da progetti di grossa rilevanza a livello regionale. L'accesso a fondi strutturali e la sottoscrizione di Accordi e Convenzioni anche con soggetti privati sarà un ulteriore strumento per il potenziamento dei centri di ricerca coinvolti nelle attività di questa area strategica.

Thematic area

Chemical sciences and materials technology

Projects

Last update: 20/04/2024