La rivoluzione cardiovascolare parte dalla Sicilia e conquista due continenti: Europa e Stati Uniti puntano sui tessuti bioingegnerizzati dello scienziato palermitano Antonio D’Amore, ricercatore di punta della Fondazione Ri.MED
- Nuovo successo al Consiglio Europeo della Ricerca per il team di D’Amore, che ottiene il finanziamento per realizzare innovative corde tendinee in tessuto polimerico
- La notizia arriva a pochi giorni dall’aggiudicazione del premio Small Business Technology Transfer Program del National Institute of Health statunitense
- Antonio D’Amore è l’unico ricercatore di un ente italiano ad aver vinto sia fondi ERC che NIH
Palermo, 5 maggio 2023 – Il Consiglio Europeo della Ricerca (ERC) ha annunciato i vincitori del premio Proof of Concept (PoC), competitivo programma di finanziamento in ambito traslazionale, accessibile solo ai ricercatori che hanno già ottenuto un finanziamento ERC. Il PoC foraggia il collegamento tra ricerca e mercato premiando le innovazioni scientifiche in grado di rivoluzionare il settore di riferimento e di tradursi concretamente in terapie efficaci per i pazienti. Tra i vincitori, Antonio D’Amore, Ri.MED Group Leader di ingegneria tissutale cardiovascolare, con il progetto BioChord: una corda tendinea biomimetica per il riparo delle valvole cardiache.
Nel 2020 D’Amore si aggiudica l’ERC Consolidator Grant per un valore complessivo di 2 milioni di euro, con il progetto Biomitral: una valvola mitrale polimerica bioingegnerizzata capace di rigenerare il tessuto del paziente garantendogli una migliore qualità di vita.
Le valvole cardiache sono responsabili del mantenimento del corretto flusso di sangue nel cuore. Quando non funzionano, il cuore non pompa abbastanza sangue, e ciò causa affaticamento e dispnea. Le valvulopatie sono patologie che affligono qualsi il 2% della popolazione mondiale, se non trattate possono condurre il paziente al decesso. Nei casi più gravi, le valvole disfunzionali vengono sostituite da protesi meccaniche, il cui svantaggio è dato dalla necessità del paziente di assumere famaci anticoagulanti a vita, o biologiche che, a causa della calcificazione, hanno durata limitata, sottoponendo il paziente a multiple chirurgie.
“Il progetto Biomitral, si concentra su una valvola mitrale senza stent in materiale ingegnerizzato in grado di offrire un ambiente favorevole alla rigenerazione del tessuto del paziente, facilitandone il rimodellamento, limitando l’uso di farmaci e il rischio di ulteriori chirurgie. Il punto di forza di Biomitral è il biomimetismo, infatti la protesi è dotata di un apparato subvalvolare che copia quello nativo: un complesso sistema di corde tendinee, piccoli tendini che collegano la valvola al ventricolo mantenendola in posizione durante il ciclo cardiaco.” spiega Antonio D’Amore. “Il nostro lavoro su Biomitral ha aperto la strada all’utilizzo delle corde tendinee bioingegnerizzate anche in maniera autonoma, da qui nasce l’idea proposta per il Proof of Concept. La rottura delle corde rappresenta una causa frequente del prolasso di valvola. Attualmente, le tecniche riparative chirurgiche si avvalgono di semplici fili di sutura in ePTFE che non mimano né la struttura nè la meccanica delle corde tendinee native. Infatti, sono state osservate diverse complicazioni nell’uso di questi materiali tra cui rottura e calcificazione, impattando profondamente sulla vita del paziente. Il mio laboratorio è il primo ad introdurre una protesi bioingegnerizzata per il riparo delle corde tendinee, BioChord, infatti, si ispira alla struttura e alla funzione dell’organo nativo permettendo la crescita di tessuto del paziente mentre offre supporto meccanico alla valvola.”
Il progetto BioChord vede coinvolto come leading scientist Arianna Adamo, ricercatore della Fondazione Ri.MED al D’Amore Lab, il cui lavoro di ricerca ha dato un contributo cruciale allo sviluppo delle corde tendinee bioingegnerizzate.
L’innovativa ricerca di D’Amore sulle valvole cardiache è stata premiata anche negli Stati Uniti per oltre mezzo milione di dollari con lo Small Business Technology Transfer Program del National Institute of Health, grant che finanzierà lo sviluppo di una valvola polmonare pediatrica bioingegnerizzata. Alla stesura del progetto ha dato un importante apporto Marzio Di Giuseppe, anche lui ricercatore al D’Amore Lab.
“Il successo del gruppo di Dr. D’Amore ci rende doppiamente felici”, spiega Paolo Aquilanti, Presidente della Fondazione Ri.MED “perché oltre a premiare la brillante carriera di uno scienziato di grande talento, afferma la crescita di una nuova generazione di talenti in Sicilia, come la Dr. Arianna Adamo e il Dr. Marzio Di Giuseppe, secondo il virtuoso meccanismo “leaders make leaders” e la possibilità concreta di portare sviluppo, formazione e investimenti in Sud Italia, anche grazie alla collaborazione con i partner dell’Università di Pittsburgh e con l’IRCSS ISMETT.”
Dr. D’Amore ha sviluppato un bagaglio di competenze unico nell’ambito dell’ingegneria dei tessuti che gli hanno permesso di essere finanziato per oltre 10 milioni di euro. È autore di più di 150 pubblicazioni scientifiche di cui 50 pubblicate su giornali leader nel settore, di 17 domande di brevetto internazionali, di cui 6 già concessi. Dr. D’Amore ricopre anche il ruolo di chief technology officer per la start-up Neoolife di cui è fondatore, i cui prodotti si trovano attualmente in fase di studio preclinico. Antonio D’Amore è affiliato da 13 anni alla Fondazione Ri.MED e all’Università di Pittsburgh. Il suo gruppo conta più di 23 membri tra ricercatori e studenti, provenienti da tutto il mondo, che lavorano su diverse linee di ricerca complementari, che spaziano dalla scienza di base a quella applicata-traslazionale.
SCHEDE DI APPROFONDIMENTO
FONDAZIONE Ri.MED
Traslazionalità e sostenibilità della ricerca, una sfida che si gioca sulla capacità di tradurre velocemente i risultati scientifici in applicazioni cliniche. Queste le core competencies della Fondazione Ri.MED, nata dalla partnership internazionale fra Governo Italiano, Regione Siciliana, CNR, University of Pittsburgh e UPMC. I programmi di ricerca Ri.MED sono focalizzati sulle applicazioni terapeutiche: l’obiettivo è creare valore per il paziente. Ri.MED possiede un portfolio progetti diversificato, con decine di brevetti e obiettivi di sviluppo nell’ottica bench to bedside, resi possibili anche grazie all’integrazione strategica con l’IRCCS ISMETT. La Fondazione Ri.MED conta oggi 88 ricercatori, di cui il 62% donne: siciliani rientrati grazie a Ri.MED, ma anche stranieri che riconoscono alla Fondazione un gratificante appeal professionale.
La realizzazione in Sicilia del Centro per le Biotecnologie e la Ricerca Biomedica, che sarà terminato entro 2 anni, offrirà forte impulso socio-economico a tutto il Mezzogiorno, trattenendo nel nostro Paese i migliori scienziati italiani e creando centinaia di posti di lavoro, oltre all’indotto che il CBRB contribuirà a generare.
ANTONIO D’AMORE
Dr. D’Amore si è laureato in Ingegneria Meccanica all’Università di Palermo; dopo la laurea specialistica in Ingegneria Biomedica all’Imperial College London, nel 2008, spinto dalla volontà di maturare esperienza di ricerca come ingegnere di tessuto, si è spostato negli Stati Uniti dove ha conseguito il dottorato di ricerca al McGowan Institute for Regenerative Medicine dell’Università di Pittsburgh. Nel 2011 viene selezionato dalla Fondazione Ri.MED per il programma post-doc presso l’Università di Pittsburgh; terminati brillantemente i 4 anni di Ri.MED Fellowship, Antonio è stato nominato Principal Investigator della Fondazione Ri.MED e – con doppia affiliazione – Assistant Professor dell’Università di Pittsburgh, dove continua a lavorare sullo sviluppo di nuovi paradigmi di ingegneria di tessuto e di biomateriali per la rigenerazione del tessuto cardiovascolare. Dal 2020 ricopre il ruolo di Group Leader in Ingegneria dei Tessuti Cardiovascolariper la Fondazione Ri.MED (Palermo), mantenendo comunque la doppia affiliazione con Pittsburgh.
In questi anni ha ottenuto svariati riconoscimenti, sia da parte di partner industriali (start-up del calibro di Livanova e multinazionali come JOMDD hanno finanziato la sua ricerca), che da parte di università, enti e fondazioni; citiamo come premi alla carriera il Carnagie Science Awards (Honorable Mention nella categoria “Advanced Manufacturing and Materials”), e il primo posto agli ISSNAF Awards come migliore scienziato italiano negli USA nella categoria “Franco Strazzabosco” per l’ingegneria, e ancora importanti finanziamenti alla ricerca (e.g. National Institute of Health R01s, European Research Council Consolidator Grant) o premi per la ricerca traslazionale quali il Coulter Translational Award, il Pittsburgh Innovation Challenge e il NIH’s Clinical and Translational Science Awards. Tali risultati gli hanno permesso di ottenere finanziamenti per oltre 10 milioni di dollari in qualità di principal investigator o co-investigator, inclusi 2 milioni di euro del grant ERC.
D’Amore svolge inoltre un’intensa attività di formatore (49 trainee sino ad oggi), ha insegnato biomeccanica ed ingegneria di tessuto per corsi di laurea e master, servendo anche come co-mentore di svariati studenti di laurea, master e dottorandi; ricopre il ruolo di revisore per 24 riviste ISI e per numerosi programmi e istituzioni di premi per la ricerca, tra cui il PO-FESR dell’Unione europea, il Ministero tedesco dell’Istruzione e della ricerca, la British Heart Foundation o la Swiss National Science Foundation. Il Dr. D’Amore è autore di circa 150 pubblicazioni, che includono articoli su rivista, capitoli di libri e atti di conferenze internazionali (visualizza un elenco delle pubblicazioni qui) e ha depositato ad oggi 17 brevetti. Infine, ma non certo per importanza, ha avviato la start-up Neoolife, di cui è fondatore e chief technology officer. (http://neoolife.com).
ARIANNA ADAMO
Laureata in Biotecnologie all’Università di Messina e specializzata in Biotecnologie mediche e farmaceutiche all’Università di Parma, dopo un’esperienza di coordinamento delle attività di studi clinici al Policlinico Giaccone di Palermo, nel 2017 Arianna inizia il dottorato di ricerca in Science and Technologies for Human Health, un programma congiunto tra l’Università di Palermo e l’Università di Pittsburgh.
Nel 2020 viene selezionata da Ri.MED come Scientist in Mechanobiology per il gruppo di Ingegneria tissutale cardiovascolare. La sua ricerca è altamente interdisciplinare per natura, il suo scopo è studiare i meccanismi che governano la risposta cellulare, in particolare quando le cellule si trovano imbrigliate all’interno di costrutti con geometrie complesse.
Il progetto principale di Arianna è bioingegnerizzare l’apparato cordale delle valvole cardiache, riproducendo la morfologia fisiologica e la meccanica dell’organo nativo.
MARZIO DI GIUSEPPE
Il Dr. Marzio Di Giuseppe lavora come Scientist presso il laboratorio di Ingegneria Tissutale Cardiovascolare della Fondazione Ri.MED. Nel 2014, ha conseguito il titolo di Dottore in Ingegneria Meccanica e nel 2017 di Dottore Magistrale in Ingegneria Meccanica, entrambi presso l’Università degli Studi di Palermo. Nel 2016 ha lavorato come visiting student presso il McGowan Institute for Regenerative Medicine dell’Università di Pittsburgh. Nel 2021 ha conseguito il titolo di Dottore di Ricerca in Tecnologie e Scienze per la Salute dell’Uomo presso l’Università degli studi di Palermo con una tesi dal titolo Modellazione micromeccanica delle patologie aortiche. Durante il suo percorso di dottorato ha svolto un periodo di ricerca di 1 anno presso l’Ecole des Mines de Saint-Étienne. Attualmente la sua attività di ricerca riguarda principalmente lo sviluppo di modelli numerici per la crescita ed il rimodellamento di tessuto e la caratterizazione meccanica di tessuti nativi ed ingegnerizzati.
GRANT DEL CONSIGLIO EUROPEO DELLA RICERCA
Il Consiglio europeo della ricerca, istituito dall’Unione europea nel 2007, è la prima organizzazione europea di finanziamento per la ricerca di frontiera, grazie agli schemi di sovvenzione Starting, Consolidator, Advanced e Synergy Grants. Con lo schema di sovvenzioni aggiuntivo Proof of Concept, il CER aiuta i beneficiari a colmare il divario tra la ricerca pionieristica dei beneficiari e le prime fasi della sua commercializzazione. Per questa ragione, alle borse ERC Proof of Concept possono competere solo ricercatori già vincitori di grant ERC, con un track record scientifico di altissimo livello.
PROGRAMMA “SMALL BUSINESS TECHNOLOGY TRANSFER” USA INSTITUTE OF HEALTH
Il programma STTR sollecita proposte basate su scoperte scientifiche rivoluzionarie o scoperte ingegneristiche significative da parte delle piccole imprese, coerenti con la missione di promuovere il progresso della scienza, della salute e del benessere.
Per applicare al grant NIH era necessaria la presentazione congiunta da parte di enti accademici e/o di ricerca insieme ad aziende: D’Amore è Principal Investigator affiliato sia alla Fondazione Ri.MEd che all’Università di Pittsburgh come enti accademici e/o di ricerca, congiuntamente ad un collega della start-up Neoolife, di cui D’Amore è fondatore e chief technology officer.