Dalle piante vaccini veterinari innovativi per fermare le malattie trasmissibili all’uomo

Repordivac è un progetto finanziato con circa 6 milioni di euro da fondi europei e coordinato dai ricercatori dell’ENEA che mira a sviluppare vaccini veterinari e kit diagnostici prodotti a partire da piante, con applicazioni su malattie riproduttive di ovini e suini e ricadute sulla salute pubblica.

Focus sulle malattie oggetto dello studio

Il programma concentra le attività su quattro patologie del bestiame: la sindrome riproduttiva e respiratoria dei suini (PRRS), la febbre Q causata da Coxiella burnetii, l’aborto enzootico ovino dovuto a Chlamydia abortus e la brucellosi suina provocata da Brucella suis. Queste malattie compromettono la fertilità, la produttività e la redditività degli allevamenti, generando rilevanti perdite economiche a livello globale.

Secondo le stime adottate nel progetto, i costi diretti e indiretti in caso di focolai potrebbero raggiungere cifre molto elevate, mentre gli investimenti in prevenzione risultano proporzionalmente inferiori ma strategici per contenere il rischio sanitario ed economico.

Tre dei patogeni presi in esame — C. burnetii, C. abortus e B. suis — rappresentano anche una minaccia per la salute umana, essendo agenti zoonotici trasmissibili dagli animali infetti alla popolazione.

Produzione di antigeni e ruolo nel rafforzamento delle difese

Selene Baschieri, ricercatrice del Laboratorio Biotecnologie Green e coordinatrice del progetto, ha spiegato:

“Le nostre attività si concentrano sulla produzione di antigeni, cioè molecole riconosciute dal sistema immunitario che inducono risposte specifiche. Questi antigeni saranno valutati in prove di laboratorio e su modelli animali per verificare la loro capacità di conferire protezione e poi impiegati per sviluppare nuovi vaccini e strumenti diagnostici.”

Gli antigeni prodotti permettono sia la realizzazione di vaccini con profili di sicurezza migliorati sia lo sviluppo di kit diagnostici più sensibili e specifici, elementi fondamentali per strategie di controllo efficaci negli allevamenti.

La piattaforma tecnologica: piante come biofabbrica

Il progetto si avvale della piattaforma Plant Molecular Farming, una tecnologia maturata dall’ENEA in oltre vent’anni di ricerca che utilizza piante come “biofabbriche” per la sintesi di biofarmaci. Questa strategia riduce costi e tempi rispetto a processi tradizionali basati su colture cellulari di mammifero.

Il metodo prevede l’introduzione nelle piante di informazioni genetiche necessarie alla produzione delle biomolecole. In particolare, si impiega la pianta Nicotianna benthamiana e si sfrutta la naturale capacità del batterio del suolo Agrobacterium tumefaciens di trasferire materiale genetico alle cellule vegetali: la pianta sintetizza così l’antigene nei suoi tessuti, da cui può essere estratto e purificato.

Maria Elena Villani, ricercatrice responsabile della divulgazione del progetto, ha aggiunto:

“Con il Plant Molecular Farming i tempi dalla progettazione al prodotto possono ridursi a poche settimane e i costi risultano significativamente più bassi rispetto ai biologici mammiferi. Questo approccio può rendere più accessibili vaccini e diagnostici nei paesi in via di sviluppo, dove le zoonosi sono più diffuse e le infrastrutture tradizionali per la produzione farmaceutica sono limitate.”

Oltre ai vantaggi economici e logistici, la tecnologia plant-based offre opportunità di scalabilità e adattabilità rapide in risposta a emergenze sanitarie animali, ma richiede comunque validazione sperimentale, controlli di qualità e percorsi regolatori specifici per l’immissione sul mercato.

Implicazioni scientifiche e di politica sanitaria

Il finanziamento europeo a Repordivac sottolinea l’interesse istituzionale verso soluzioni innovative per la sicurezza alimentare e la salute pubblica. Il coordinamento da parte di un ente pubblico di ricerca come l’ENEA facilita la collaborazione tra università, imprese biotech e operatori del settore zootecnico, favorendo il trasferimento tecnologico e la formazione di competenze specialistiche.

Per il settore veterinario si aprono scenari di mercato rilevanti: vaccini più economici e diagnostici rapidi possono ridurre le perdite produttive, contenere i focolai e limitare l’uso di antibiotici, con ricadute positive sulla filiera agroalimentare e sulla salute umana. Tuttavia, la transizione verso prodotti plant-based richiederà investimenti in infrastrutture produttive e procedure regolatorie adeguate.

Per le imprese italiane e gli investitori del comparto biotech, il progetto evidenzia opportunità di collaborazione pubblico-privato, potenziali mercati di esportazione e la possibilità di posizionarsi su nicchie tecnologiche a elevato contenuto innovativo nel contesto europeo e globale.

In sintesi

• La diffusione di vaccini e diagnostici prodotti con Plant Molecular Farming potrebbe ridurre i costi di controllo delle zoonosi, migliorando la competitività degli allevamenti italiani.
• L’approccio plant-based accelera il time-to-market per biomolecole veterinarie, offrendo un potenziale vantaggio per investimenti in ricerca e infrastrutture biotecnologiche nazionali.
• Il rafforzamento della collaborazione tra ricerca pubblica e imprese favorisce il trasferimento tecnologico e crea opportunità di export per soluzioni preventive più accessibili nei mercati emergenti.
• Per realizzare appieno il valore economico e sanitario del progetto sono necessari percorsi regolatori chiari e investimenti in capacità produttiva e controllo qualità sul territorio italiano.