L’impiego di batteriofagi e strumenti di intelligenza artificiale si afferma come una delle strade più promettenti per contrastare l’antibiotico-resistenza, una minaccia crescente per la salute su scala globale. Proprio su tale fronte si inserisce il progetto Interreg VI-A Italia-Svizzera 2021/2027 “ITCH-AMP”, che mira a sviluppare soluzioni terapeutiche innovative e a individuare trattamenti efficaci contro infezioni che a oggi risultano più difficili da gestire.
Il nodo dell’antibiotico-resistenza
L’antibiotico-resistenza altro non è se non la capacità dei batteri di sopravvivere all’azione degli antibiotici, con conseguenti infezioni difficili o impossibili da curare che rappresentano una delle principali criticità della medicina contemporanea. Essa è causata principalmente da uso eccessivo o improprio di farmaci per infezioni virali o con dosaggi errati ma anche da un abuso tra agricoltura e allevamento che favorisce appunto la diffusione di batteri resistenti.
L’efficacia delle terapie convenzionali si riduce così progressivamente, con ricadute rilevanti sia nell’ambito ospedaliero sia nell’ambito della sanità territoriale in termini di infezioni incurabili, aumento della mortalità e costi socio-economici più elevati. A complicare ulteriormente il quadro sono le infezioni associate ai biofilm batterici, strutture che proteggono i microrganismi e li rendono particolarmente refrattari ai trattamenti rendendo urgente l’introduzione di approcci alternativi.
Una minaccia globale
L’antibiotico-resistenza è a oggi considerata una delle principali emergenze sanitarie a livello mondiale e si inserisce dunque tra le priorità della ricerca biomedica internazionale. L’Organizzazione Mondiale della Sanità stima che ogni anno oltre 1 milione di persone muoia direttamente a causa di infezioni resistenti, mentre il peso economico di tale fenomeno ammonta a circa 11,7 miliardi di euro l’anno tra spese sanitarie e perdita di produttività.
In tale contesto, la comunità scientifica sta progressivamente orientando i propri sforzi verso approcci alternativi, come terapie fagiche e soluzioni basate su analisi avanzate dei dati biologici. L’integrazione tra biotecnologie e intelligenza artificiale rappresenta difatti uno degli ambiti più promettenti per accelerare lo sviluppo di trattamenti efficaci e contenere l’impatto sanitario ed economico dell’antibiotico-resistenza.
Combattere l’antibiotico-resistenza con fagi e intelligenza artificiale
Il progetto “ITCH-AMP” si concentra sullo sviluppo di una piattaforma biotecnologica in grado di progettare e validare terapie basate su batteriofagi, virus naturali che attaccano selettivamente i batteri. A questo si affianca l’uso dell’intelligenza artificiale, che consente di analizzare grandi quantità di dati biologici e individuare rapidamente le combinazioni più efficaci tra fagi e ceppi batterici.
Tale integrazione permette di accelerare le tempistiche di sviluppo delle cure e di migliorare la precisione degli interventi, aprendo la strada a soluzioni personalizzate e potenzialmente più efficaci nel trattamento delle infezioni resistenti. Gli avanzamenti così raggiunti saranno pensati per una applicazione concreta nei sistemi sanitari italo-svizzeri, così da aumentare la disponibilità di nuovi strumenti terapeutici per medici e pazienti.
Come agiscono i batteriofagi contro i biofilm
I batteriofagi rappresentano una alternativa agli antibiotici grazie alla loro capacità di infettare e distruggere selettivamente i batteri: essi sono difatti in grado di riconoscere specifici ceppi, replicarsi al loro interno e provocarne la lisi. Tale meccanismo risulta particolarmente interessante nel caso dei biofilm, dove i batteri si organizzano in strutture protettive che impediscono agli antibiotici di penetrare efficacemente.
Alcuni batteriofagi producono enzimi capaci di degradare la matrice del biofilm, facilitando l’accesso e aumentando l’efficacia del trattamento. L’integrazione con l’intelligenza artificiale consente inoltre di identificare rapidamente i fagi più adatti per ogni infezione, migliorando la precisione terapeutica e aprendo la strada a strategie personalizzate contro i batteri resistenti.
Avvio operativo e cooperazione transfrontaliera
Il progetto “ITCH-AMP”, acronimo di “Integrating Transborder Collaboration for Combating High-Resistance Bacteria with AI-Enhanced Modified Phages” avrà una durata complessiva pari a 30 mesi. Esso è coordinato dall’Università del Piemonte Orientale nel ruolo di capofila, a sua volta affiancata dalla piattaforma di fagi Precise Health e l’azienda di bioservizi Adamastor Bioservices nonché dai centri di ricerca BioArk e HES-SO Valais-Wallis.
Il kick-off meeting, svoltosi tra Sion e Monthey lo scorso lunedì 30 marzo, ha rappresentato il primo momento di confronto tra i partecipanti, con la definizione delle attività iniziali e della struttura operativa. L’iniziativa, il cui budget complessivo ammonta a più di 700 mila euro, è cofinanziata dall’Unione Europea attraverso il Fondo Europeo di Sviluppo Regionale.
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