COVID-2020-12371817
Exploiting immunopathogenic mechanisms for establishing predictive markers, diagnostic tools and medical countermeasures in COVID-19
Identificare i meccanismi patogenetici per definire marcatori predittivi e strumenti diagnostici e terapeutici in COVID-19

Durata: 12 mesi

Il progetto COVID-2020-12371817, coordinato dall’INMI “Lazzaro Spallanzani”, è uno dei progetti vincitori del bando promosso dal Ministero della Salute per la lotta contro il Covid-19, ed ha l’obiettivo di definire un quadro completo delle interazioni ospite/patogeno al fine di migliorare la gestione clinica dei pazienti COVID-19 e di incrementare le conoscenze relative all’immunità protettiva.

Le manifestazioni cliniche di COVID-19 sono infatti estremamente eterogenee, e i sintomi possono essere lievi, moderati o gravi, sino ad un esito fatale. Nei pazienti in condizioni critiche, la sindrome da distress respiratorio acuto (in inglese “ARDS”) e l’insufficienza multiorgano con conseguente decesso si verificano spesso in maniera improvvisa. A tutt’oggi, i meccanismi patogenetici alla base delle diverse manifestazioni cliniche sono in gran parte sconosciuti. Questo ha profondamente ostacolato la capacità di contrastare l’insorgenza delle forme gravi, del danno d’organo e tissutale, e ha ritardato l’identificazione di nuove opportunità terapeutiche.

Pertanto, le conoscenze acquisite grazie a questo progetto porteranno alla definizione di un quadro più completo delle interazioni ospite/patogeno, con l’obiettivo di migliorare la gestione clinica dei pazienti COVID-19 e di definire l’immunità protettiva.

I partner del progetto affronteranno diversi argomenti integrando molteplici competenze specialistiche e capacità sperimentali; gli ambiti di indagine di maggior rilievo riguardano in particolare:

• Il ruolo dei processi immunitari nel plasmare la gravità del COVID-19 al fine di identificare nuovi bersagli per opzioni terapeutiche: la presenza di più UO offrirà la possibilità di reclutare pazienti con caratteristiche diverse (pazienti gravi vs lievi, adulti vs bambini, uomini vs donne). Inoltre, lo studio di determinanti virali, della compartimentalizzazione tissutale e delle traiettorie evolutive del virus definiranno gli aspetti virus-relati inerenti la gravità della presentazione clinica e l’epidemiologia della trasmissione della malattia.
• La caratterizzazione della risposta immunitaria umorale e cellulo-mediata protettiva: verrà definita la presenza e la persistenza della protezione e verranno fornite informazioni per identificare gli anticorpi neutralizzanti per l’immunizzazione e la terapia passiva.
• L’ottimizzazione delle strategie diagnostiche (saggi molecolari, umorali e mediati da cellule) per migliorare l’identificazione dei casi, riconciliare il divario esistente tra la diagnosi di laboratorio e clinica e ottimizzare la progettazione di strategie di prevenzione.
• L’identificazione di strategie di trattamento volte a migliorare la gestione dei pazienti critici: nello specifico, verrà testata l’attività antivirale di diverse molecole e verranno identificati, selezionati e prodotti anticorpi neutralizzanti umani in grado di essere velocemente trasferiti nella pratica clinica per migliorare la prognosi dei pazienti critici.

I partner del progetto dispongono di un’adeguata esperienza scientifica ed utilizzeranno approcci altamente tecnologici. Il progetto si incardina sul contributo di gruppi di ricerca con competenze complementari e collaborazioni già consolidate, comprendendo immunologi, virologi e fisiopatologi. I partner presentano una forte connessione preesistente, basata sulla fiducia reciproca, come dimostrato da numerosi progetti e prodotti scientifici condivisi in passato nell’ambito virologico, immunitario e relativo a più recenti collaborazioni sull’isolamento degli anticorpi neutralizzanti. Ad esempio, la fruttuosa integrazione di clinica e ricerca ha già portato alla separazione di 5.052 cellule della memoria B (totali e S-specifiche), con 53 anticorpi monoclonali caratterizzati per proprietà leganti e neutralizzanti, pronti per il clonaggio e l’utilizzo.

I risultati attesi dal progetto hanno un impatto diretto sulla gestione dei pazienti e sull’adozione di trattamenti terapeutici contro COVID-19:

1. fornendo basi biologiche di trattamenti diretti dall’ospite, ottimizzando i protocolli di monitoraggio,
2. definendo le traiettorie evolutive del virus per migliorare la sorveglianza virologica nella fase di remissione dell’epidemia,
3. migliorando l’identificazione del caso,
4. definendo le dimensioni e la persistenza dell’immunità protettiva,
5. fornendo opzioni di trattamento innovativi.

Responsabile Scientifico: Maria Rosaria Capobianchi

Ricercatori coinvolti: Antonino Di Caro, Chiara Agrati, Veronica Bordoni, Concetta Castilletti, Fabiola Ciccosanti, Giulia Matusali

Ente Finanziatore: Ministero della Salute

Altri partner: Unità di Ricerca Diagnostica Immunologica dell’Ospedale Pediatrico Bambino Gesù (Roma), Unità di Virologia del Policlinico San Matteo –IRCCS (Pavia), Unità di Microbiologia e Virologia del Policlinico Umberto I (Roma), Istituto Superiore di Sanità, Fondazione Toscana Life Sciences, Dipartimento di Virologia dell’Azienda Ospedaliera Ospedali Riuniti di Ancona