I premi indetti annualmente dall’associazione Animal Research Tomorrow (ART), assegnati a giovani scienziati e scienziate, hanno lo scopo di sostenere da una parte la ricerca scientifica responsabile (ART Awards for 3R) e la trasparenza (ART Awards SciComm, dedicato a progetti di comunicazione in tema di sperimentazione animale). Abbiamo più volte avuto modo di parlare con vincitori e vincitrici del premio per farci raccontare i loro progetti: l’ultima intervista, nell’ambito della nostra rubrica La parola a, è stata dedicata a Charlotte Roscher, vincitrice del premio ART SciComm 2022.
Oggi ci concentriamo invece su uno dei premi assegnati per l’ART Award for 3R 2023: parliamo con Aurora Montali, vincitrice di quest’anno per la sua ricerca dedicata all’uso del baco da seta come possibile modello per lo screening di nuovi antibiotici.
Innanzitutto, qual è il tuo percorso di studi e di cosa ti occupi al momento?
Dopo essermi laureata in Biologia, nel 2021 ho conseguito il Dottorato di ricerca in Scienze della Vita e Biotecnologie presso l’Università dell’Insubria a Varese.
Attualmente, ho un assegno di ricerca e lavoro presso il Dipartimento di Biotecnologie e Scienze della Vita di questa università, nel laboratorio del professor Gianluca Tettamanti. Oltre al progetto inerente all’ART 3R Award – che prevede l’utilizzo di insetti come modello di infezione per lo sviluppo di nuovo farmaci –, sono coinvolta in progetti che prevedono l’utilizzo di larve di dittero per lo sviluppo di filiere innovative per la valorizzazione di scarti organici e la produzione di biomateriali, e nella ricerca di molecole per lo sviluppo di strategie ecosostenibili per il controllo di specie dannose.
Puoi descrivere, in linea generale, il lavoro che ti ha portata a vincere l’ART Award for 3R? Perché lavorare proprio sulle larve del bombice e quali problemi pone lo screening degli antibiotici?
Negli ultimi anni abbiamo lavorato alla messa a punto di un modello di infezione alternativo basato sull’utilizzo degli insetti – e più nello specifico delle larve del baco da seta Bombyx mori – per valutare l’efficacia di molecole ad attività antibiotica. In particolar modo, ci siamo focalizzati sulla ricerca di marcatori che fossero economici, semplici e veloci da analizzare. Infatti, alla base del processo di screening di nuovi antibiotici vi sono due principali problemi: il tempo richiesto per le analisi e per la loro approvazione da parte delle autorità preposte (il tempo medio è di una decina di anni) e gli alti investimenti economici che le aziende farmaceutiche devono sostenere. A questi ovviamente vanno sommati i problemi di tipo etico legati all’utilizzo dei mammiferi in campo scientifico.
Attualmente i test preclinici su molecole candidate vengono condotte maggiormente su mammiferi come per esempio topi, ratti e conigli ma, a seguito delle restrizioni imposte dalla Direttiva del Parlamento Europeo 2010/63/EU, è sempre più urgente individuare e introdurre nella ricerca modelli di infezioni alternativi. È in questo scenario che si inserisce la nostra idea di utilizzare un insetto – B. mori. I costi richiesti per gli allevamenti e le analisi sono ridotti, le larve sono di semplice gestione e stabulazione, e la presenza di stock center dai quali acquistare gli insetti ci permette di avere animali uniformi in termini di dimensione e colore. Inoltre, le larve del baco da seta hanno uno sviluppo sincrono, e questo ci permette di effettuare gli esperimenti su animali che si trovano ad un particolare momento del loro ciclo vitale, ottenendo così risultati estremamente riproducibili.
Recentemente, poi, abbiamo dimostrato anche che per brevi periodi questi insetti sono in grado di sopravvivere a 37°C – a differenza del normale allevamento del baco da seta che viene effettuato a 25°C. Questo aspetto è molto importante perché ci consente di condurre le analisi ad una temperatura il più vicino possibile a quella fisiologica umana. Infine, non da ultima, non vi sono restrizioni di tipo etico per il loro utilizzo in laboratorio.
In che modo la ricerca si posiziona rispetto alle 3R?
Ci tengo a sottolineare che il fine ultimo del nostro progetto non è quello di sostituire totalmente l’utilizzo dei mammiferi durante il processo di ricerca e sviluppo di nuovi farmaci. Parlerei piuttosto di un replacement parziale. Con l’utilizzo del nostro modello nelle primissime fasi dei test preclinici, oltre a un abbattimento dei costi delle analisi si avrebbe anche una riduzione del numero di animali utilizzati per gli esperimenti – seguendo in questo modo il principio delle 3R. La nostra speranza è quella di poter contribuire ad accelerare le procedure di screening di nuovi antibiotici che sono necessari per contrastare l’antibiotico-resistenza, a oggi una delle più grandi minacce per la salute umana.
Pensi che il premio ti aiuti a portare avanti questo lavoro? E, più in generale, sai come orienterai (o vorresti orientare) la tua ricerca?
Certamente. L’aver vinto questo premio mi offre l’opportunità di continuare a lavorare su un progetto sul quale crediamo molto.
Per quanto riguarda il futuro, oltre a terminare le analisi sull’efficacia di antibiotici nano-coniugati (scopo del progetto presentato per il 3 ART Award), l’idea è quella di ampliare la gamma di microrganismi utilizzati per le infezioni e testare le larve con antibiotici non attualmente in commercio.
Lo studio di Aurora Montali è stato pubblicato su Insects nel 2024 ed è disponibile qui.