Innovativa, sostenibile, a basso impatto ambientale, totalmente green. Sono le caratteristiche della piattaforma CROP®, acronimo di Controlled Release of Optimized Plants, con marchio registrato proprietario, sviluppata da Aethera Biotech, finalizzata alla ricerca e sviluppo di colture da cellule vegetali in vitro, dunque per la produzione di bioattivi vegetali. Principi attivi utili all’impiego in ambito cosmetico, nutraceutico e in futuro auspicabilmente anche in farmaceutica (ad oggi, sino all’attivo solo a livello di progetti di ricerca) per la formulazione di farmaci e prodotti a base naturale.

La tecnologia

Al 100% green, senza sfruttamento del suolo e ad elevato risparmio di risorse idriche. Sono alcune delle principali qualità di una piattaforma tecnologica 5.0 che sviluppa processi produttivi in laboratori altamente specializzati e innovativi, dotati delle strumentazioni all’avanguardia. «Tutte le fasi del processo – spiega Giovanna Pressi, Responsabile della Direzione Scientifica di Aethera Biotech – avvengono in condizioni controllate, ovvero tramite l’utilizzo di colture esclusivamente da cellule vegetali totipotenti a rapida proliferazione, ottenute da piccole porzioni di tessuto vegetale. Sviluppate in laboratorio queste colture vengono prodotte in una prima fase in terreni di coltura solidi e poi trasferite in terreni liquidi. Si tratta di terreni di coltura costituiti da miscele di sali, vitamine, zuccheri e ormoni di crescita vegetali, un cocktail di nutrienti necessari alla cellula per vivere e proliferare».

Un laboratorio di alta tecnologia green dalla materia prima, la pianta (corteccia, germogli, foglie o altri elementi strutturali), all’allestimento dei processi di coltura, agli ingredienti utilizzati per la produzione e sviluppo delle cellule vegetali. All’insegna della sostenibilità, il laboratorio bandisce la chimica, lo sfruttamento del suolo, aspetto altamente rilevante in relazione alle importanti implicazioni indotte dai cambiamenti climatici e dell’incremento della popolazione mondiale, con ulteriore valore aggiunto. «La nostra tecnologia – prosegue la dottoressa Pressi – è rispettosa della biodiversità; poiché le nostre colture di cellule vegetali non vengono prodotte in campo aperto è possibile preservare il delicato equilibrio dell’ecosistema ambientale e delle diverse specie presenti in natura e, non ultimo, non facendo ricorso a fertilizzanti, pesticidi o ad altri agenti chimici, l’utilizzo dell’acqua per l’allestimento e il processo produttivo delle cellule è sensibilmente ridotto rispetto alla risorsa idrica necessaria per coltivazioni in campo aperto».

Unico aspetto critico, i costi di sviluppo e ricerca di queste linee cellulari, decisamente meno sostenibili rapportate ai più tradizionali processi. «Lo sviluppo di colture in laboratorio e la selezione di linee cellulari – precisa la dottoressa Pressi – richiede anni di lavoro che impattano in misura maggiore rispetto ai costi di prodotto da estrazione da pianta. Tuttavia, l’investimento nel suo complesso viene ammortizzato nel tempo, soprattutto in relazione ai vantaggi legati alle caratteristiche dei prodotti finali.

Lo studio LCA

Acronimo di Life Cicle Assessment, si tratta di studi che hanno l’obiettivo di valutare l’impatto ambientale di ogni singola voce che interviene nel ciclo produttivo e di vita di un prodotto: dall’acquisto della materia prima, all’utilizzo del suolo e dell’energia, dagli scarti allo smaltimento dei rifiuti, dall’imballaggio alla spedizione del prodotto. L’analisi del ciclo di vita (LCA) è stata riconosciuta dall’Unione Europea come lo strumento di valutazione più autorevole per la valutazione e il confronto dei potenziali impatti ambientali dei prodotti. Lo studio LCA è stato impiegato anche da Aethera Biotech per l’analisi del processo e sviluppo delle proprie linee cellulari vegetali. Lo studio LCA ha riguardato l’analisi e la stima dell’impatto ambientale delle attività condotte dal laboratorio di ricerca e da tutta l’organizzazione aziendale nell’anno 2021. «Il progetto aggiunge la Responsabile – è stato sviluppato in collaborazione con Spinlife, Spin-off dell’Università di Padova, specializzato in questa tipologia di studi, che ha preso in analisi tutti gli elementi ed ingredienti necessari allo sviluppo del nostro prodotto sia ad uso cosmetico che nutraceutico.

Dallo studio sono emerse evidenze importanti che in parte hanno confermato le nostre attese e in alcuni casi hanno riservato delle sorprese. Innanzitutto, ci ha consentito di rilevare gli “hot spot”, dunque gli elementi più critici e di alto impatto ambientale nella valutazione di LCA, associato per la nostra piattaforma e per lo sviluppo cellulare all’elevato consumo di energia elettrica. Lo studio ci ha pertanto fatto orientare verso l’utilizzo di energie alternative, più economiche, derivate in particolare da un impianto fotovoltaico, con un risparmio delle emissioni di CO2 del 50%». L’analisi ha inoltre reso possibile il confronto fra i dati dello studio di LCA con quelli di colture tradizionali, cioè di preparazioni e prodotti ottenuti da estrazione da pianta da campo aperto, pur essendo disponibili in letteratura solo due lavori di ricerca e limitatamente a preparazione di essiccati da piante officinali: stadio, quest’ultimo, cui si è fermata anche la valutazione LCA delle linee cellulari di Aethera Biotech, essendo che gli essiccati non possono essere utilizzati in quanto tali, ma richiedono sia in cosmetica che in nutraceutica successive fasi di lavorazione, quali  estrazioni, che spesso ricorrono all’utilizzo di solventi.

«Lo studio LCA ha fatto osservare – sottolinea la dottoressa Pressi – che già in fase di essiccato, la nostra produzione ha un impatto ambientale sensibilmente inferiore rispetto alla tipica estrazione da pianta, ma è presumibile che i costi siano ulteriormente ridotti in quanto la nostra tecnologia non prevede l’utilizzo, come detto di solventi o altri agenti chimici». Di contro, non è possibile il raffronto o la stima sul risparmio della risorsa idrica poiché l’irrigazione in campo aperto è in larga misura dipendente dalle condizioni climatiche ed altre variabili. Tuttavia, anche in questo caso poiché il processo produttivo si sviluppa all’interno di bioreattori e non sfrutta il suolo, è ipotizzabile che il quantitativo di acqua impiegato sia sensibilmente inferiore. Dunque che risponda a un obiettivo di sostenibilità.

I prossimi trend

Specificatamente all’ambito farmaceutico, Aethera Biotech ha in cantiere e in via di sviluppo una serie di progetti di ricerca per produrre in maniera alternativa e sostenibile molecole note utilizzando la piattaforma CROP®. Infatti, l’obiettivo non sarà più proporre nuove formulazioni ad alta efficacia, risultato già raggiunto e confermato da svariati trial clinici circa le terapie attualmente in uso e per molte patologie, bensì la sfida sarà limitare quanto più possibile gli effetti collaterali associati ai diversi trattamenti. E in questa direzione le terapie a base naturale partono avvantaggiate, correlano infatti nella maggior parte dei casi a effetti avversi più ridotti rispetto alle terapie tradizionali. «Vero è infatti – dichiara Daniele Baghi, CEO di Aethera Biotech – che le molecole di origine vegetale sono mediamente efficaci a dosaggi più bassi, quindi con lo sviluppo di minori effetti avversi. Inoltre, recenti studi stanno dimostrando o sono tesi a dimostrare che le molecole vegetali anche di più vecchia produzione e utilizzo, possono avere nuove attività; quindi, essere impiegate con altra/diversa indicazione terapeutica». Non ultimo merita una considerazione la piattaforma tecnologica utilizzata dai laboratori di Aethera Biotech che può contribuire alla “sostenibilità” della supply chain, potendo essere impiegata efficacemente in caso di molecole bioattive prodotte da piante in via di estinzione o laddove queste non siano reperibili in quantità sufficienti a soddisfare la domanda del prodotto.

«Il nostro obiettivo – conclude Baghi – non è fare ricerca di base, andando quindi a sviluppare nuove molecole, bensì identificare quelle ad alto valore aggiunto fra quelle già presenti e per le quali esistono ad esempio delle restrizioni in termine di sostenibilità o di disponibilità sul mercato, con l’auspicio di entrare a pieno titolo nel mondo farmaceutico». Obiettivo che richiederà un lavoro in partnership con aziende che possiedono una specifica expertise per condividere e potenziare i diversi know-how. In quest’ottica Aethera Biotech partecipa attivamente a diversi Tavoli Tecnici, fra cui un gruppo di lavoro di AFI (Associazione Farmaceutici dell’Industria) al fine di favorire l’accelerazione di questo processo biotecnologico e rendere disponibili molecole che consentano la semplificazione e accettazione di questa tecnologia anche a livello regolatorio.