Titolo del progetto:
Sviluppo di una nuova piattaforma polimerica basata su idrogeli superassorbenti per il controllo glicemico

Fonte di finanziamento:
DM MiSE del 01 Giugno 2016 – Horizon 2020 – PON 2014/2020

Codice progetto:
F/050174/00/X3

Decreto di concessione:
n. 4696 del 20/11/2017

Data inizio: 01/01/2017
Data fine: 31/12/2019

Responsabile scientifico:
Prof. Alessandro Sannino

Sede di svolgimento:
Gelesis s.r.l., Via Giuseppe Verdi – Calimera (LE)

Costo complessivo:

• € 1.330.003,95 Ricerca Industriale (RI)
• € 1.234.236,75 Sviluppo Sperimentale (SS)

Obiettivo generale:
Il presente progetto ha avuto come obiettivo finale quello di sviluppare una piattaforma polimerica innovativa che, integrata nel processing di alimenti, potesse generare prodotti alimentari di nuova concezione e ad alto valore aggiunto. In particolare, tali prodotti alimentari sono finalizzati a migliorare il controllo glicemico e a ridurre l’apporto calorico da parte dei consumatori finali degli stessi.

Obiettivi Realizzativi:

• OR1 – Ricerca e ottimizzazione dei materiali (RI)
• OR2 – Ricerca e sviluppo di formulazioni alimentari innovative (RI)
• OR3 – Ricerca e sviluppo di tecnologie di prodotto (SS)
• OR4 – Ricerca e sviluppo di metodi analitici (SS)
• OR5 – Validazione pre-clinica e redazione dei protocolli e dei criteri di inclusione degli studi clinici (RI)
• OR6 – Valutazione clinica (SS)

Attività svolta:

• Rispetto all’OR1, è stata messa a punto la nuova piattaforma polimerica G200, avente proprietà viscoelastiche superiori rispetto a quelle di G100 (modulo elastico G’ min. 1500 Pa vs. 500 Pa, rispettivamente per G200 e G100). Tali proprietà consentono a G200 di controllare maggiormente l’assorbimento di nutrienti a livello intestinale, quindi anche l’assorbimento di glucosio per il controllo glicemico.
• Rispetto all’OR1 e all’OR3, a partire da G200 è stato messo a punto il materiale GELB idoneo all’integrazione in alimenti. Pur avendo proprietà di rigonfiamento e viscoelastiche simili a quelle di G200 (media uptake min. 60 g/g vs. 50 g/g, rispettivamente per G200 e GELB; modulo elastico G’ min. 1500 Pa vs. 1400 Pa, rispettivamente per G200 e GELB), GELB è stato specificatamente progettato per l’integrazione in prodotti alimentari, attraverso una opportuna modifica del suo processo di sintesi tesa a: (a) ridurre il costo di produzione; (b) consentire l’incorporazione del gel in prodotti alimentari, preservando i requisiti fisici degli alimenti; (c) consentire l’incorporazione del gel in prodotti alimentari sottoposti a cottura ad alte temperature.
• Rispetto all’OR2, sono stati messi a punto e caratterizzati alcuni prototipi di alimenti a valore aggiunto che incorporano GELB, al fine di risultare funzionali nel controllo glicemico e nella riduzione dell’apporto calorico. In particolare, sono stati realizzati prototipi funzionali di: (a) barrette a base cereali; (b) biscotti.
• Rispetto all’OR3, sono state messe a punto le procedure per la produzione di G200 e GELB su media scala (5 kg); inoltre, sulla base dei risultati preclinici ottenuti nell’ambito dell’OR5 e delle conseguenti modifiche ipotizzate per la sperimentazione clinica su GELB, sono state prodotte anche capsule contenenti GELB.
• Rispetto all’OR4, sono stati individuati ed implementati opportuni metodi analitici per il controllo qualità di GELB e di capsule contenenti GELB (oltre che di G200 e di capsule contenenti G200).
• Rispetto all’OR5, sono stati effettuati test preclinici in vitro ed in vivo (su modelli animali) per investigare l’efficacia di GELB, comprenderne i potenziali meccanismi di azione e valutarne l’interazione con la flora intestinale; inoltre, anche sulla base dei risultati preclinici, è stato definito, implementato e completato il design delle due sperimentazioni cliniche previste per G200 e GELB, mediante la stesura dei rispettivi protocolli clinici e l’individuazione dei criteri di inclusione ed esclusione.
• Rispetto all’OR6, è stato effettuato lo studio clinico per il controllo glicemico con G200, mentre non è stato possibile attivare la sperimentazione prevista per GELB a causa di importanti criticità tecnico-scientifiche emerse durante la stesura del relativo protocollo clinico, nonché sulla base di conseguenti considerazioni strategiche da parte dell’azienda proponente.

Risultati raggiunti:

È possibile affermare che le caratteristiche e le prestazioni raggiunte al termine delle attività progettuali risultano coerenti con quelle inizialmente previste.

Innanzitutto, si evidenzia il raggiungimento delle caratteristiche quantitative o specifiche di prodotto previste per le piattaforme polimeriche G200 e GELB. A tal fine, si riportano di seguito i requisiti quantitativi indicati nel piano di sviluppo per i prodotti G200 e GELB (ossia i valori ‘target’ di media uptake ratio MUR e modulo elastico ‘G’).