La “Cell Factory G. Gaslini”

La Cell Factory è dotata di strumenti di ultima generazione per rendere possibili terapie cellulari personalizzate e innovative. Il sistema CliniMACS Prodigy, certificato CE, rappresenta il cuore tecnologico della struttura. Grazie a questo strumento, è possibile sviluppare terapie avanzate come:

• Produzione di cellule CAR-T, cellule dendritiche e cellule T virus-specifiche.
• Colture cellulari su misura per esigenze terapeutiche specifiche.
• Manipolazione ed arricchimento di particolari popolazioni cellulari.
• Un approccio integrato per garantire qualità e sicurezza

Oltre alla produzione, la Cell Factory si occupa della validazione dei processi produttivi, con controlli di qualità microbiologici e specifici per assicurare la sicurezza e l’efficacia delle terapie. Ogni fase, dal processo alla documentazione, è studiata per rispettare i più alti standard di affidabilità e innovazione.
Con il suo approccio flessibile e innovativo, la Cell Factory del Gaslini contribuisce al progetto COMETA portando la ricerca scientifica sempre più vicina alla pratica clinica, per un impatto reale sulla salute delle persone.

Università degli Studi di Genova

L’Università di Genova impiega tecnologie all’avanguardia per sostenere la ricerca e innovare nel campo farmaceutico e biomedico:

• Organoidi 3D: Modelli tridimensionali che simulano tessuti umani, fondamentali per studiare e testare nuovi farmaci.
• Micro e nanotecnologie: Sistemi innovativi sviluppati in collaborazione con UniCA per accelerare i processi di Drug Screening.
• Radiofarmaci avanzati: Un’infrastruttura dotata di ciclotrone permette la marcatura di farmaci con isotopi positrono-emittenti per applicazioni diagnostiche e terapeutiche.
• Piattaforme computazionali: Sistemi di intelligenza artificiale e gestione di Big Data per ottimizzare lo sviluppo di molecole e analizzare grandi quantità di dati in modo rapido ed efficace.

Punti di forza delle attività di ricerca nel progetto COMETA:

• Modelli 3D e pipeline computazionali: Sviluppo di strumenti avanzati per simulazioni precliniche ad alta precisione.
• Banca campioni unica: Raccolta e caratterizzazione di campioni clinici per sostenere la ricerca traslazionale.
• Tecnologie cellulari avanzate: Studio simultaneo di funzioni cellulari a livello di singola cellula per una comprensione più profonda dei meccanismi biologici.

CRS4 Cagliari

Il CRS4 contribuisce al progetto utilizzando tecnologie, strumenti e metodi altamente innovativi, di seguito descritti.

(1) Viene essa a disposizione di una  infrastruttura integrata per il sequenziamento massivo, che viene potenziata nel progetto ed utilizzata per la caratterizzazione genomica ed epigenomica dei campioni cellulari. Il CRS4, inoltre, introdurrà nuovi metodi ed una implementazione flessible e scalabile e intelligente per l’analisi e l’annotazione di immagini ad altissima risoluzione derivanti dalla scansione di vetrini diagnostici (Whole Slide Images, WSI). 

(2) Utilizzo, sviluppo ed ottimizzazione di metodi, tecniche e protocolli di modellazione matematica, simulazione computazionale con strumenti HPC (High Performance Computing). Le tecniche adottate includono:

• tools di dinamica molecolare potenziati mediante approcci ab initio quantistici, tecniche di enhanced sampling, data mining ed intelligenza artificiale;
• metodi di modellazione cellulare meccanicistica e ibrida;
• validazione dei modelli attraverso i dati sperimentali disponibili.

L’implementazione efficiente è garantita dall’infrastruttura di calcolo del CRS4 che  fornisce vari clusters GPU/CPU ad alte prestazioni, un server di storage di 4 PB e una rete di trasferimento a bassa latenza.

(3) Viene messa a disposizione la tecnologia di sequenziamento di ultima generazione della Illumina con il NovaSeq X Plus, dotato delle pipelines Dragen on Board ed è in procinto di acquisire lo strumento di sequenziamento Long Read Oxford Nanopore.
La piattaforma NGS del CRS4 usufruisce del centro di calcolo dell’Ente dotato di più di 8,000 core e GPU NVIDIA di ultima generazione, il quale sarà integrato con una infrastruttura aggiuntiva da dedicare al progetto, consistente di un cluster da 128 core e GPU NVIDIA H100 che sarà operativa con i più elevati standard di sicurezza informatica.
Le tecnologie di sequenziamento di cui è dotato il CRS4 sono supportate da protocolli per la caratterizzazione genomica, epigenomica e trascrittomica di campioni di varia natura biologica e saranno implementati con le caratteristiche che potranno rendersi utili nell’esecuzione degli esperimenti di laboratorio eseguiti dai partner di progetto.

(4) Sarà organizzata una scuola scientifica internazionale di modellistica molecolare (MMC) rivolta a studenti e ricercatori  ed incentrata su metodi emergenti di tipo “knowledge based” ed alla loro integrazione con quelli “physics-based”.
Oltre ad una serie di lezioni frontali “teoriche”,  i partecipanti e le partecipanti svolgeranno una serie di laboratori computazionali pratici, che illustreranno tecniche di simulazione allo stato dell’arte e l’utilizzo di pacchetti computazionali specifici per i problemi di interesse in ambito biomedico.