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Avantea srl, Laboratorio di Tecnologie della Riproduzione

Società di ricerca e sviluppo, progettazione, consulenza e servizi

Avantea srl, Laboratorio di Tecnologie della Riproduzione
Sito web
Organismo di ricerca
Cluster Tecnologici Lombardi di appartenenza
  • Cluster di Alta Tecnologia Agrifood Lombardia (CAT.AL)
  • Cluster Lombardo Scienze della Vita
Descrizione attività

Avantea Srl è un laboratorio di tecnologie avanzate per la riproduzione animale e la ricerca biotecnologica. L'attività del laboratorio inizia nel 1991 con Cesare Galli e Giovanna Lazzari. Nel 2008 assume il nome di Avantea S.r.l., mantenendo tutto il know-how sviluppato grazie alla ricerca svolta in ambito zootecnico e biomedico, insieme alle competenze e alle professionalità costruite in circa vent’anni di attività del laboratorio di tecnologie per la riproduzione. Credibilità ed esperienza fanno di Avantea un centro altamente specializzato e affidabile, che ha come scopo la ricerca di soluzioni innovative nel campo delle biotecnologie riproduttive sia in ambito zootecnico sia nel settore biomedico.
Le attività di Avantea sono vagliate da un Comitato Etico Indipendente, formato da autorevoli esperti in sanità e benessere animale, bioetica, genetica, giurisprudenza e medicina legale, e  conforme alle linee guida inerenti l’applicazione dell’art. 48 del Codice deontologico della Federazione Nazionale Veterinari Italiani.

Avantea è dotata di un Sistema di Gestione Qualità ed ha conseguito la Certificazione di Qualità secondo la norma UNI EN ISO 9001:2008.

Avantea ha sviluppato una vasta gamma di tecnologie di riproduzione assistita che riguardano diverse specie animali quali il cavallo, il bovino, il bufalo e il suino. Si tratta di tecnologie che sono state messe a punto primariamente da Avantea, come, ad esempio, la produzione di embrioni equini in vitro e la clonazione equina per le quali Avantea detiene una leadership internazionale, oppure che sono state ottimizzate sensibilmente da Avantea e rese poi disponibili come servizi commerciali. Fra questi vi sono la produzione di embrioni bovini in vitro, attività che colloca Avantea fra i maggiori laboratori in Europa, e più recentemente la produzione di embrioni bufalini in vitro, che rappresenta un settore di sviluppo più recente e in notevole crescita.

Oltre a queste attività di servizio Avantea svolge  attività di ricerca nel settore della riproduzione assistita nell’ambito di progetti di ricerca nazionali ed internazionali. Questa attività garantisce che le tecnologie applicate siano oggetto di un continuo aggiornamento e miglioramento.

Oltre all’ambito zootecnico l’attività di ricerca spazia nel settore biomedico per quanto riguarda lo sviluppo di nuovi modelli animali utili per scopi medici, lo studio delle cellule staminali per la ricerca di base e lo sviluppo di test tossicologici alternativi per l’industria. Tutte queste attività fortemente integrate di riproduzione assistita e di ricerca e sviluppo costituiscono il segno distintivo di Avantea e ne fanno un centro di avanguardia per lo sviluppo e l’applicazione delle biotecnologie della riproduzione.

Servizi offerti al mercato
    Ricerca di base
    Ricerca applicata
Trasferimento tecnologico
    Servizi di laboratorio
        Test tecnici e collaudi
        Bio repository
    Progetto e sviluppo
        Conceptual design e progettazione di nuovo prodotto/servizio
Servizi ausiliari alla R&TT
        Consulenza tecnico-scientifica
Settori scientifico-tecnologici
1 Agricoltura, Biologia & Scienze Ambientali
    1.3 Scienze Animali
    1.6 Biotecnologia e Microbiologia Applicata
3 Medicina Clinica
    3.21 Medicina della Riproduzione
5 Scienze della Vita
    5.4 Biologia Cellulare e dello Sviluppo
    5.13 Biologia Molecolare e Genetica
Settori scientifico-tecnologici aggiuntivi
test tossicologici in vitro
ingegneria genetica
clonazione animale
riproduzione assistita
modelli animali
Informazioni aggiuntive: file
Progetti 2015 2014 2013
N. progetti di R&TT relativi a bandi europei/internazionali presentati come partner 4 5 4
N. progetti di R&TT relativi a bandi europei/internazionali presentati come capofila 0 0 0
N. progetti di R&TT relativi a bandi europei/internazionali ammessi a finanziamento in cui partecipa come partner 6 0 3
N. progetti di R&TT relativi a bandi europei/internazionali ammessi a finanziamento in cui è capofila 0 0 0
Periodo Descrizione
2015-2020 Sudden cardiac death (SCD) is a leading cause of death in western countries: coronary artery disease is the major cause of SCD in older subjects while inherited arrhythmogenic diseases are the leading cause of SCD in younger individuals. After 25 years dedicated to research of the molecular bases of heritable arrhythmias, the PI of this proposal now intends to pioneer gene therapy for prevention of SCD: a virtually unexplored field. The development of molecular therapies for rhythm disturbances is a high risk effort however, if successful, it will be highly rewarding. The PI has envisioned an ambitious and comprehensive project to target two severe inherited arrhythmogenic diseases: dominant catecholaminergic polymorphic ventricular tachycardia (CPVT) and Long QT syndrome type 8 (LQT8). The availability of a clinically relevant model is critical to ensure clinical translation of results: the team will exploit an existing CPVT model and will engineer a knock-in pig to model LQT8. The PI and her team will investigate innovative strategies of gene-delivery, gene-silencing and gene-editing to the heart comparing efficacy of different constructs and promoters. The team will also carefully engineer novel gene-therapy approaches to avoid the development of regional inhomogeneity in protein expression that may facilitate proarrhythmic events. Such a comprehensive approach will provide a most valuable core of knowledge on the comparative efficacy of a broad range of molecular strategies on the electrical milieu of the heart. It is expected that these results will not only benefit CPVT and LQT8 but rather they will foster development of gene therapy for other inherited and acquired arrhythmias.
2013-2018 Mitochondria are the major source of ATP, synthesized by the mitochondrial respiratory chain (MRC) through the process of oxidative phosphorylation. ATP deficiency leads to cellular dysfunction and ultimately death. In mammals, 13 mitochondrial DNA (mtDNA)-encoded subunits interact with over 70 nuclear-encoded subunits to form four of the five MRC complexes. Many additional factors are essential for the regulation of MRC activity, and the maintenance and expression of mtDNA. As a result, genetic defects affecting either genome can compromise ATP synthesis and cause human disease. There is no effective treatment for mitochondrial disorders. Major hurdles to this achievement include (i) the still incomplete molecular definition of mitochondrial disease; (ii) the poorly understood function of many disease gene products, (iii) the difficulty to rationally manipulate the complex biochemical and genetic systems underpinning mitochondrial bioenergetics. The ultimate scope of MitCare is to develop effective therapy in mitochondrial medicine. MitCare will implement three Workpackages (WP). WP1 will test the effects of pharmacological stimulation of mitochondrial biogenesis in mouse disease models. WP2 will test the effects of Adeno-Associated Viral (AAV)- and lentiviral-mediated delivery of therapeutic genes, in mouse models and human mutant cells, respectively. Since the clinical features of human disorders often fail to be faithfully replicated in mice, WP3 will implement the creation of a mitochondrial disease model in the pig, whose proximity to humans is much closer than mice. The Surf1 gene, encoding an assembly factor of complex IV, will be disrupted by zincfinger nuclease technology in swine fibroblasts, which will then serve to clone a Surf1 knockout pig by somatic cell nuclear transfer. “Mitopigs” will be used to test the direct transferability of experimental treatments from suitable mammalian models to the clinics.
2013-2017 TRANSLINK is a project devoted to assessing the mid-to long-term risk factors and improve the outcome of animal (bovine/porcine)-derived Bioprosthetic Heart Valve (BHV) implants. 300,000 patients/year benefit from BHV, a major healthcare problem (second most frequent cardiac surgery). BHV clinical outcome suffers from late dysfunctions restricting their application to older recipients. Based on a retrospective (already computerised) and prospective cohort of approximately 3,000 BHV recipients and control patients from 3 large EU cardiac surgery groups, TRANSLINK aims primarily to establish the possible role of recipients' immune response (IR) against BHV as a major cause to mid- to-long term clinical dysfunction. Precise molecular analysis of preimplantation BVH sugar moieties will be performed. Possible indirect side-effects on BHV endocarditis and host vessels inflammation are secondary end points. Serial and trans-sectional blood samples will be dispatched to a battery of highly specialised partner groups for testing anti-Gal, -Neu5Gc and -hyaluronic acid antibodies (Ig) using both validated and newly designed screening tools, glycan array patterns, and macrophages/NK responses. Data will be crossed with clinical outcome scores. Project design aims at delivering comprehensive recommendations in the time-frame of the grant. Fundamental basic science progress in the field of carbohydrate antigens is also expected. Furthermore, prevention (BHV from engineered animal source lacking major antigens) and treatment (bioabsorbants of deleterious Ig) oriented remedies as well as prospective biomarkers of longterm BHV deterioration will be set up by three first-class SMEs. TRANSLINK may strongly impact the treatment of heart valve diseases by improving morbid-mortality in patients with heart valves diseases and increasing the indication of BHV to younger patients.
2013-2016 During the last five years, within the EU FP6 Integrated Project XENOME (LSHB-CT-2006-037377), we have convincingly demonstrated in primates that a complete control of induced type 1 diabetes is routinely obtained for 6/8 months after transplantation of subcutaneous alginate macroencapsulated porcine islets xenograft without the use of any immunosuppression. In order to improve the function of pig islets, we have produced with AVANTEA a transgenic pig expressing GLP-1 at the level of the pig islets. In fact, GLP1 is not only able to (i) increase the insulin gene expression and insulin biosynthesis, but also to (ii) induce the replication of islet cells and promotes islet-cell neogenesis and (iii) protect islets cells from apoptosis. GLP-1 has already demonstrated its in vivo potential to improve insulin secretion in subjects with impaired glucose tolerance and type 2 diabetes. The main objectives of this three-year project will therefore be (1) to evaluate in vitro the effect of GLP1 transgene expression in pig islets after hyperglycaemic challenge; (2) to continue to produce transgenic pigs specifically expressing GLP-1 in pig islets under insulin promoter, and (3) finally to test these modified pig islets in our well characterized pig-to-diabetic primates model in vivo. However, in order to use islets from newborn unmodified or transgenic pigs, we will also set up (4) the pig islets isolation and cell maturation technique for Neonates Pancreatic Pig Cluster cells since neonates pig islets have prolonged survival and would also render possible the use of Designed Pathogen Free (DPF) neonates pigs which will represent a key point to reach clinical studies. BIOT will be mainly involved in this part of the work which is in vitro purification, amplification of NPCCS. GCU and AVIDIN Ltd will together develop arrays and a set of molecular testing for pig cell pathogens. A pilot study for safety will be achieved whether all the prerequisite are achieved within the third year.
2013-2016 XENOISLET. During the last five years, within the EU FP6 Integrated Project XENOME (LSHB-CT-2006-037377), we have convincingly demonstrated in primates that a complete control of induced type 1 diabetes is routinely obtained for 6/8 months after transplantation of subcutaneous alginate macroencapsulated porcine islets xenograft without the use of any immunosuppression. In order to improve the function of pig islets, we have produced with AVANTEA a transgenic pig expressing GLP-1 at the level of the pig islets. In fact, GLP1 is not only able to (i) increase the insulin gene expression and insulin biosynthesis, but also to (ii) induce the replication of islet cells and promotes islet-cell neogenesis and (iii) protect islets cells from apoptosis. GLP-1 has already demonstrated its in vivo potential to improve insulin secretion in subjects with impaired glucose tolerance and type 2 diabetes. The main objectives of this three-year project will therefore be (1) to evaluate in vitro the effect of GLP1 transgene expression in pig islets after hyperglycaemic challenge; (2) to continue to produce transgenic pigs specifically expressing GLP-1 in pig islets under insulin promoter, and (3) finally to test these modified pig islets in our well characterized pig-to-diabetic primates model in vivo. However, in order to use islets from newborn unmodified or transgenic pigs, we will also set up (4) the pig islets isolation and cell maturation technique for Neonates Pancreatic Pig Cluster cells since neonates pig islets have prolonged survival and would also render possible the use of Designed Pathogen Free (DPF) neonates pigs which will represent a key point to reach clinical studies. BIOT will be mainly involved in this part of the work which is in vitro purification, amplification of NPCCS. GCU and AVIDIN Ltd will together develop arrays and a set of molecular testing for pig cell pathogens in order to drive this project to clinical trials guidelines.
2013, 4anni Optimisation of early reproductive success in dairy cattle through the definition of new traits and improved reproductive biotechnology Good fertility is essential for the sustainability of livestock production. Of all livestock sectors, fertility of dairy cattle is raising the greatest cause for concern. Cow fertility has declined, particularly in Holstein cattle, from 80% pregnancy to first service 20 years ago to less than 40% today. Poor fertility is one of the main reasons for early culling, such that modern dairy cows complete fewer than 3 lactations, on average. The FECUND project will address the metabolic and genetic causes of low reproductive success of dairy cows in an interdisciplinary approach that will integrate in vivo and in vitro studies, biology, physiology, -omics technologies and bioinformatics. FECUND will focus on the early phases of reproduction from oocyte development to implantation of the conceptus. Starting from biological materials produced from high and low genetic merit cattle and from cows under energy stress of early lactation vs dry cows and heifers, FECUND will study, independently, the effects of genetics and metabolic stress on reproductive physiology to identify factors and early markers associated with high and low developmental potential, and with positive mother-conceptus interaction during the early stages of reproduction. These data will be mined to reveal physiological pathways and key candidate genes controlling variations of fertility. The biological knowledge created on early reproductive events in vivo will be validated in vitro, and extended to create further knowledge on the effects of the local environment on oocyte and embryo programming at the epigenetic level. Validated information will be used to improve herd management, gene assisted and genomic selection and assisted reproductive technologies, from in vitro ooctye maturation to optimised embryo culture. Information on biomarkers, indicator traits and improvements in assisted reproduction will be translated to applications that can be immediately implemented by SMEs.
2011, 5 anni Stem cellS for relevant efficient extended and normalized toxicology ScR&tox is a 5-year collaborative research project co-funded by the european commission within its 7th Framework Programme (FP7)and coliPa, the european cosmetics association, as part of the SeuRat-1 cluster. ScR&tox aims at providing proof of concept on the use of pluripotent stem cell lines for identifying “toxicity pathways”, i.e. key signaling pathways, the perturbations of which result in adverse health effects, and for setting-up assays for assessing risks to trigger those pathways. This will be carried out in parallel in five main target organs for drug and cosmetic toxicity, namely the liver, heart, epidermis, nervous and musculoskeletal system. ScR&tox main objectives are to: 1.optimise pluripotent stem cells biotechnology for large-scale multi- systemic assays, 2.develop appropriate techniques to engineer genetically pluripotent stem cell lines, 3.develop de-differentiation and repro- gramming as a tool to explore human polymorphism in vitro, 4.develop technologies to identify molecular partners of toxicity pathways, 5.engineer specific “tool”-cell lines dedicated to screening of specific toxicity pathways, 6.explore all parameters of the toxicant administration (dose, duration, repetition, etc.) that may participate to adverse health effects, 7.in order to finally demonstrate the feasibility of the developed toxicity assays within an industrial framework. the ScR&tox programme has been structured to provide all necessary resources and technologies for exploring derivatives of pluripotent stem cell lines as relevant and reliable model systems that can be robust and scalable in order to meet the challenges of industrial-scale screens. Human pluripotent stem cells will be obtained and expanded from a diversity of donors, to obtain a glimpse of the effects of the genetic diversity. They will be differentiated into five different cell types representing organs of particular interest for toxicology (liver, heart, brain, skin and muscle). Methodologies will be developed for exploring molecular mechanisms perturbed by toxicants. At half-term of the project, these resources should be ready and proof of concepts will then be sought by developing toxicity assays using them, first on the bench then, at a final stage, on industrial platforms. Expected Outcomes: SCR&Tox will lead to novel tools for in vitro testing to replace or reduce animal experimentations in predictive toxicology for pharmaceutical compounds and cosmetic ingredients. SCR&Tox will bring proof of concept of predictive toxicology testing at industrial scale on the basis of cell-based assays using human pluripotent stem cell derivatives. SCR&Tox research will lead to tangible advances in scientific approaches: i) pluripotent stem cells provision and differentiation into derivatives along different lineages of interest, ii) genetic engineering as a way to provide cells with additional properties in view of an industrial use and iii) gene and protein profiling as well as exploration of dynamic functions. In parallel, SCR&Tox will contribute to specific training experiences for the next generation of toxicologists, through technology transfer to stakeholders in the pharmaceutical and cosmetic industry, in particular through hands-on training at partners’ sites and assistance for setting-up laboratories in stakeholders’ plants and for regulatory agencies to adapt to the new paradigm.
2011, 2 anni Piattaforma Tecnologica per l’utilizzo del suino in campo biomedico (trapianto d’organo e tessuti) e biotecnologico (modello animale) La ricerca nel settore delle scienze della vita (biologia molecolare e cellulare) negli ultimi decenni ha rivoluzionato la discipline biomediche e incrementato la capacità sia di comprendere la logica del vivente sia di modificarne le caratteristiche tramite le “biotecnologie”. L’impatto delle biotecnologie sulla salute, sull’agricoltura e l’ambiente sarà epocale e di molto superiore a quello che la chimica ha avuto negli scorsi decenni per sfamare la popolazione (per es. pesticidi) e curare molte malattie (per es. antibiotici). Notevoli risorse sono state, e stanno per essere, impiegate nel campo della genomica e della post-genomica per il miglioramento delle specie di allevamento (piante e animali). In un prossimo futuro le informazioni ottenute con questi studi permetteranno di selezionare varietà migliori e/o con caratteristiche di particolare interesse biomedico attraverso metodiche di “ingegneria genetica” combinate con tecniche di riproduzione in vitro. Inoltre, ingenti risorse sono oggi investite soprattutto per la salute e il benessere della popolazione che, con il prolungamento della vita media, richiede cure sempre più complesse e costose. Per soddisfare tali esigenze un’area di crescente interesse riguarda l’utilizzo di animali a scopi non alimentari. In questa prospettiva gli animali domestici non sono allevati per produrre cibo ma per ricavarne proteine, tessuti, organi, ecc., che potenzialmente possono trovare in un futuro non molto lontano un’applicazione pre-clinica e clinica. Si possono ad esempio creare modelli animali di malattie umane che permettano di investigare i meccanismi responsabili della patologia d’interesse ed inoltre di sperimentare nuovi approcci terapeutici (es. Fibrosi cistica, diabete, arteriosclerosi, ecc.), oppure sviluppare animali geneticamente modificati i cui organi siano compatibili con l’organismo umano ed utilizzabili per xenotrapianti, oppure ottenere animali che producano proteine di interesse biomedico. È perciò strategicamente importante che la regione Lombardia intervenga per sostenere iniziative in questo settore che hanno prevedibili ricadute sia per lo sviluppo di nuove tecnologie sia nella ricerca industriale. La Lombardia ha la fortuna di avere diversi gruppi di ricerca di eccellenza riconosciuti a livello internazionale che operano in questo ambito. Con il progetto Superpig i proponenti indicano nel suino la specie più idonea a colmare il vuoto di conoscenze tra il modello universalmente riconosciuto (topo) e l’uomo. I sette soggetti proponenti sono stati selezionati in base a specifiche e complementari competenze e dimostrate capacità tecniche e scientifiche documentate nella domanda. Il progetto proposto svilupperà le seguenti tematiche: 1 – ingegneria genetica e clonazione. Identificazione delle migliori strategie per la modificazione genetica del genoma del suino. Verranno utilizzate cellule coltivate in vitro per la realizzazione e clonazione di animali portatori della mutazione desiderata 2 – fisiologia comparativa. Studio della risposta fisiologica al trapianto di rene utilizzando maiali ingegnerizzati 3 – medicina rigenerativa. Sviluppo di cellule pluripotenti indotte (iPS - induced Pluripotent Stem cells) per applicazioni di medicina rigenerativa nell’area cardiovascolare, messa a punto e valutazione di un modello suino di rigenerazione cardiaca mediante l’utilizzo di cellule iPS sottoposte a specifico differenziamento 4 – biosicurezza. Valutazione dei possibili rischi infettivi e controllo delle patologie legate alla diffusione e trasmissione di malattie virali tra animali e tra uomo e animale (zoonosi). Per realizzare questi obiettivi, gli enti proponenti, dislocati in sei comuni di cinque province lombarde, mobiliteranno tra 30 e 40 tra ricercatori e tecnici per un investimento totale nei ventiquattro mesi di durata prevista per il progetto, di circa 5,5 milioni di euro dei quali 2,5 milioni sono
2011 4 anni Linking perturbed maternal environment during periconceptional development, due to diabetes, obesity or assisted reproductive technologies, and altered health during ageing Scientific evidence clearly indicates that ageing and health in adult life is programmed by genetic and epigenetic mechanisms early in life. Developmental plasticity in response to the environment, including nutrient availability, of mammalian embryos indicates the capacity for newly emerging embryonic and extraembryonic cell lineages to initiate compensatory responses which may attune nutrient delivery to the needs of the developing fetus. EpiHealth will focus on these early events in several relevant models(diabetes, obesity and assisted reproductive technologies (ART)),using human samples, stem cell lines, animal models and data mining/bioinformatics tools to decipher some of the most important pathways and to offer options for early intervention to avoid adverse health effects. Main goal of the project is to improve health of the human population by understanding the mechanisms and pathways in early development, with special emphasis on epigenetic changes and developmentally relevant metabolic signalling, which create biological variation and have a long term effect on the health of individuals across the lifespan. Specific goals include: i)Identification of the main genetic pathways affecting the health of the developing embryos in a diabetic or obese maternal environment; ii) Identification of the main genetic and metabolic pathways affected and epigenomic and imprinting perturbations from mouse and human ART resulting in altered health of the progeny; iii)Discovery of the key genes and pathways affecting epigenetic and imprinting sensitivity in early stages of development in order to create intervention tools against epigenetic mis-programming; iv)Linking for the first time by bioinformatics tools the longevity related pathways and those susceptible to early epigenetic perturbations in order to explain how early events influence the health and lifespan of individuals; v)Studying the possibilities of early intervention by controlling the maternal environment.
2010-2013 InnovaB Biotecnologie riproduttive innovative per la diffusione della genetica della Bufala Mediterranea italiana Le tecnologie di riproduzione assistita (inseminazione artificiale, sessaggio del seme, superovulazione, produzione di embrioni in vitro, congelamento embrioni) rappresentano un importante strumento nei programmi di selezione delle specie zootecniche, ma nel bufalo non hanno avuto ancora lo stesso impatto innovativo osservato nel bovino, a causa degli scarsi investimenti nella ricerca su questa specie e le conseguenti maggiori difficoltà tecniche nell’implementazione delle tecnologie in una specie che, seppur simile al bovino, presenta caratteristiche biologiche e fisiologiche peculiari. In particolare, la tolleranza al congelamento del seme e degli embrioni di bufalo è molto bassa a causa del loro elevato contenuto lipidico e questo si ripercuote sulla fertilità in campo con l’inseminazione artificiale e sul trasferimento degli embrioni. Per monitorare i vari aspetti che possono influenzare lo sviluppo della nuova tecnologia verranno in parallelo applicate tecnologie molecolari. Saranno utilizzate le tecnologie “Next Generation Sequencing” (NGST) che prevedono l’uso di sequenziatori ad alta processività (es. Illumina Solexa, Roche 454, Applied SOLiD, Helicos) permettendo il sequenziamento parallelo e massivo del DNA e assicurando l’ottenimento di un numero di sequenze per singola corsa di molti ordini di grandezza superiore rispetto alle tradizionali tecniche di sequenziamento capillare. Una corretta valutazione del seme è fondamentale per un’efficiente implementazione delle più avanzate biotecnologie riproduttive. Tra i parametri di valutazione, il profilo proteico potrebbe fornire importanti indicazioni come già dimostrato in alcune specie. Sarà utilizzata la recente tecnologia Surface Enhanced Laser Desorption and Ionization–Time of Flight (SELDI) impiegata in molti studi di proteomica che permette l’analisi di popolazioni per l’individuazione di marcatori proteici da impiegare in test diagnostici o predittivi (Kiehntopf et al., 2007). Negli ultimi anni lo sviluppo di nuove tecnologie proteomiche ha permesso la loro applicazione diretta per studi diagnostici finalizzati alla ricerca di marcatori eventualmente brevettabili e impiegabili in test di facile utilizzo.
2009-2011 Tipizzazione genetica pre-impianto nella specie bovina Il progetto è inteso a soddisfare il bisogno delle PMI di incrementare la propria competitività attraverso la promozione dell’eccellenza nei piani selettivi e di miglioramento genetico della specie bovina lungo le filiere produttive rispettivamente della carne e dei prodotti lattiero-caseari. L’approccio di ricerca ed il programma sperimentale saranno basati sull’applicazione di biotecnologie avanzate nel rispetto della salute umana, dell’ambiente e del benessere degli animali. Riguardo al panorama attuale della analisi genetiche preimpianto nella specie bovina, è una pratica consolidata soltanto la diagnosi del sesso dell’embrione, basata sull’amplificazione di sequenze specifiche localizzate sul cromosoma Y, e la diagnosi di alcune malattie genetiche come ad esempio il BLAD (Bovine Leucocyte Adhesion Deficency) nella razza Holstein, la Claudin-16 Deficiency che causa una la displasia a livello dei tubuli renali nella razza Japanese Black e poche altre. Oggi sono disponibili diversi tipi di DNA microarray commerciali per la genotipizzazione simultanea con migliaia di marcatori SNP che si potrebbero genotipizzare a livello embrionale e che sono invece analizzati negli animali già in allevamento: sistemi large scale SNP typing come Illumina (es. 50K per bovino) o Affymetrix (25K per bovino) e custom chip (basso o medio numero di SNP genotipizzati a seconda delle necessità). Attualmente, nell’ambito della Misura INTEC 4 – Biotech della Regione Lombardia, il Laboratorio Genetica e Servizi (LGS) di Cremona è coinvolto, insieme al Parco Tecnologico Padano di Lodi, partner nel presente progetto, all’Università degli Studi di Milano, al CNR-IBBA e, in un progetto che ha come obiettivo la messa a punto di un protocollo funzionante per la genotipizzazione simultanea di SNP nella specie bovina utilizzando la tecnologia dei DNA microarray, in particolare la tecnologia LDR/UA (Ligation Detection Reaction/ Universal Array). Gli SNP considerati riguardano polimorfismi a livello delle proteine del latte (caseine e sieroproteine), del grasso del latte, polimorfismi a livello di geni candidati per la qualità della carne, polimorfismi a livello di geni coinvolti nella determinazione delle caratteristiche morfologiche, polimorfismi a livello di geni coinvolti nella suscettibilità a malattie genetiche. Al fine di rendere la selezione più veloce e di riportare alta competitività sul territorio nel settore zootecnico, con presente progetto si intende implementare l’analisi high throughput direttamente sugli embrioni prima che siano impiantati nelle bovine riceventi. La possibilità di accedere alle fasi di sviluppo dell’embrione preimpianto con diverse tecniche quali la produzione di embrioni in vivo come il MOET (Multiple Ovulation Embryo Transfer), o in vitro mediante OPU (Ovum Pick Up) e successiva coltura dell’embrione, così che sia possibile produrre un gran numero di embrioni dalle migliori donatrici, ed effettuare indagini analitiche precoci su una biopsia dell’embrione. Attualmente due sono i fattori limitanti: i) necessità di sviluppare un protocollo di laboratorio per l’amplificazione totale del DNA genomico in modo da ottenere una quantità di DNA sufficiente per l’analisi di migliaia di SNPs compresi quelli per la determinazione del sesso e per la resistenza a specifiche patologie; ii) mettere a punto una tecnica bioptica in grado di non compromettere la vitalità dell’embrione. Non è infine da dimenticare che le tecniche di congelamento e conservazione dell’embrione, che permetterebbero di svolgere articolate analisi reimpianto, non assicurano attualmente un livello di sopravvivenza degli embrioni economicamente positivo. Ulteriore obiettivo del presente progetto è la messa a punto di un efficiente sistema di congelamento e conservazione degli embrioni.
2008 5 anni ESNATS. European Union. Embryonic stem cell-based novel testing strategies Project number 201619 ESNATS aims at developing a novel medium/high throughput (MT/HT) toxicity test platform based on embryonic stem cells (ESC), especially human ESC (hESC), to accelerate drug development, reduce R&D costs and propose a powerful alternative to animal tests (3 Rs). ESNATS will address current drug-testing shortcomings: - testing takes place late in the development cycle - animal test systems bear the risk of non-prediction due to inter-species variation - non-ESC assays rely on primary cells or cells of malignant origin that are hard-to- standardise and limited in regard to quantity, homogeneity and genetic diversity - existing HT systems based on primary animal cell lines do not reliably represent the physiological situation ESNATS will develop a battery of toxicity tests using hESC lines subjected to different standardised culture protocols. Tests will cover embryoid bodies in different developmental stages and differentiated derivatives including gamete and neuronal lineages, complemented with test systems dedicated to hepatic metabolism. Predictive toxicogenomics and proteomics markers will be identified. The individual tests will be integrated into an "all-in-one" test system. To enable future industrial use ESNATS will prepare automating and scaling up of hESC culture. The predictivity, quality and reproducibility of ESNATS will be evaluated in a proof of concept study. ESNATS benefits are to increase safety of human test systems due to better predictivity, reduce the number of animal tests, lower testing cost, support MT/HT testing. ESNATS objectives will be achieved in a 5 years multi-disciplinary collaboration of leading European researchers in the fields of alternative testing, toxicology, ESC research, genomics, modelling, and automation. The consortium will also include representatives from regulatory bodies, the pharmaceutical industry and ethical advisors to provide guidance to ensure rapid applicability of the developed tests systems.
2008 3 anni PluriSys. European Union. Systems biology approaches to understand cell pluripotency. Project number 223485 The PluriSys project is aimed at increasing the fundamental knowledge of basic biological processes of cell pluripotency and differentiation by generating new holistic data on gene expression and epigenetic modifications associated with cell pluripotency. The project integrates the multidisciplinary excellence in Europe in cell biology, molecular biology and bioinformatics. It also builds on earlier efforts, as consortium partners are leading partners in several EU funded projects in these areas. The PluriSys project links for the first time research activities in different mammalian systems, including murine, porcine and bovine, and in different cell types, from pluripotent cells in pre-implantation embryos, through embryonic stem cells, to epiblast-derived stem cells. Novel bioinformatics approaches and tools will be developed to set common standards for data analyses among all consortium members and, at a wider scale, to provide an integrated data base matching the requirements of systems biologists. Training, education and outreach activities are structured to assure the maximum efficiency in developing and spreading the new standards and to increase the impact of the project for the European Health sector. The project integrates SME partners and academic institutions from 7 countries from all regions of the EU and will help to decrease the fragmentation of ERA. The main impact of the project is expected as integrating efforts in cell biology, cell therapy, molecular biology and bioinformatics for future applications of systems biology on the relevant questions of cell pluripotency and differentiation. Furthermore, the project is expected to yield pracically useful results, such as improved procedures for the derivation, maintenance and differentiation of pluripotent stem cell lines in mouse and large animals, with potential future applications in the fields of regenerative medicine and tissue engineering, and, beyond these areas, in pharmaceutical industry and agriculture.
2008 2 anni UTEROFERT: Lombardy Region (Uterofert). Uterine orgin of Cattle infertility Il progetto si concentra sul problema della ipofertilità bovina con specifico riferimento alle patologie uterine cliniche e subcliniche. Il problema che si vuole affrontare è da un lato quello di verificare la reale incidenza di queste patologie in un campione di importanti allevamenti da latte della regione Lombardia, e dall’altro quello di indagare più approfonditamente le forme subcliniche infiammatorie in relazione ai parametri riproduttivi e soprattutto alla mortalità embrionale. Il progetto si articola in due fasi delle quali la prima corrisponde allo studio epidemiologico delle patologie uterine nei due allevamenti che partecipano al progetto. Nella seconda fase il progetto si propone di verificare gli effetti che le patologie uterine subcliniche di tipo infiammatorio possono esercitare direttamente sull’embrione durante le prime fasi di sviluppo. Questa attività prevede una fase di laboratorio, in cui gli embrioni saranno esposti in vitro a molecole che agiscono da mediatori dell’infiammazione, e una fase di trapianto embrionale in riceventi sane e in riceventi affette da forma asintomatiche di infiammazione uterina. I dati ottenuti consentiranno di chiarire il ruolo della infiammazione uterina sulla vitalità embrionale e quindi sulla infertilità conseguente. 2.2. OBIETTIVI DEL PROGETTO Gli obiettivi del progetto sono : 1. Effettuare una indagine epidemiologica sulla incidenza e tipo di patologie uterine in due importanti allevamenti di bovine da latte della regione Lombardia attraverso analisi batteriologiche, virologiche e citologiche. 2. Correlare i dati epidemiologici sulle patologie uterine con la efficienza riproduttiva delle bovine 3. Verificare gli effetti della infiammazione uterina sullo sviluppo embrionale in vitro con analisi cellulari e molecolari 4. Verificare gli effetti della infiammazione uterina sullo sviluppo embrionale direttamente in vivo.
2006 5 anni European Union LSHB-CT-2006-037377. Engineering of the porcine genome for xenotransplantation studies in primates: a step towards clinical application The ultimate goal of our consortium is to generate the necessary data to allow xenotransplantation to progress towards its initial clinical phase. The data generated during this project will encompass both efficacy and safety aspects of xenotransplantation. Tools that will be used to reach this ambitious objective encompass state-of-the-art biomolecular technologies and in vivo models. XENOME aims to produce a “super-engineered” pig, i.e. a pig with a newly generated genotype, that will improve the efficacy and safety profile of xenotransplantation. Assessments of efficacy will first take advantage of existing pig lines expressing human complement regulators, thrombomodulin (TM) and knock-out for α-Gal transferase (α-GalT KO). Using the most suitable background, further engineering will eliminate one or more PERV sequences. Additional transgenes, such as HO-1, CD39 and other molecules able to control immune responses, endothelial cell activation and subsequent microangiopathy, will be added. The ultimate pig strain will thus combine the already available background with novel molecules exhibiting anti-inflammatory, anticoagulant and immunosuppressive properties. In addition, an effective immunosuppression regimen will be defined and new pharmaceutical agents will be tested. A strong safety framework will also be established that may allow, at some stage, progression of xenotransplantation into the clinic. This will involve development of technologies enabling the timely diagnosis of infection, design of a safety plan for an efficacious containment of an untoward infectious event, breeding of a herd of “clean” source pigs, inactivation of PERV sequences and provide safety-related data deriving from long-term in vivo studies in primate xenograft recipients. Finally, the project will also provide a strong ethical, social (especially regarding public communication) and regulatory framework for xenotransplantation research (and possibly clinical application).
2006 5 anni RIPROSEL: Ministry of Agriculture . RIPROSEL. Reproduction and selection in domestic animals, effect of inbreeding on cattle infertilità La riduzione della fertilità nell’allevamento bovino sta assumendo proporzioni preoccupanti. La percentuale di non ritorno a seguito di inseminazione artificiale è scesa di circa l’1% all’anno negli ultimi 10 anni. Poiché la maggior parte delle perdite di gravidanza si verifica durante il periodo embrionale preimpianto e generalmente entro il quattordicesimo giorno dalla fecondazione, l’obiettivo del progetto è stato quello di stabilire se il grado di consanguineità possa influire sullo sviluppo embrionale e quindi sulla fertilità. Il disegno sperimentale è stato articolato in due moduli. Nel primo sono stati confrontati embrioni incrocio (crossbred) e embrioni di razza pura (purebred) cresciuti in vitro per circa una settimana fino allo stadio di blastocisti. Nel secondo il confronto tra i due tipi di embrioni è stato esteso alla seconda settimana di sviluppo trapiantando gli embrioni di sette giorni in riceventi temporanee e raccogliendoli con un lavaggio uterino in giorno 12.
2006 3 anni TECLA: Ministry of University. TECLA: Tecniche di clonazione bovina e sicurezza alimentare del latte. La tecnica di riproduzione, per trasferimento di nuclei in ovociti enucleati, e’ da tempo disponibile per varie specie di mammiferi domestici. Nei bovini la clonazione trova applicazione in campo zootecnico nel “recupero genetico” di riproduttori (maschi e femmine), per varie ragioni “persi”, che potrebbero essere utilizzati nell’ambito di programmi miglioramento genetico. Considerando la scarsa informazione circa lo stato di effettiva “normalità” di tali cloni e considerando la possibilità che derivati di animali clonati possano inserirsi nella catena alimentare umana, risulta di notevole interesse un approfondimento di questi aspetti. Finora non sono stati pubblicati dati riguardanti la valutazione del rischio nell’introduzione di animali clonati e della loro progenie nella catena alimentare (anche se sono in corso tali studi ad es. in Giappone). Bovini (maschi e femmine) sono stati studiati fino alla pubertà ed hanno manifestato parametri fisiologici e fertilità normali, tuttavia le informazioni disponibili sono molto limitate, soprattutto sulla progenie, dato il lungo intervallo di generazione. Dati preliminari sembrano indicare che la composizione della carne e del latte degli animali clonati rientra nei valori normali, così come anche test di allergenicità hanno dato esito negativo. Per questi motivi, attualmente, l’US Center for Veterinary Medicine of Food and Drug Administration (FDA) ha richiesto una collaborazione con l’International Embryo Transfer Society (IETS, www.iets.org) allo scopo di raccogliere e confrontare i dati finora esistenti sugli animali clonati. Negli USA ci sono numerosi esemplari di bovine clonate che hanno raggiunto la maturità, si sono riprodotte e forniscono ogni giorno latte. Il governo, al momento, bandisce la diffusione del prodotto derivato, in attesa di maggiori conferme, ma non sembra lontano il momento in cui sugli scaffali dei supermercati americani sarà possibile acquistare latte e carne provenienti da animali clonati e dalla loro prole. Il fenomeno è ormai avviato e avrà sicuramente grossi riflessi anche nel nostro Paese. Al fine di aumentare le conoscenze, diversi Paesi Europei stanno promuovendo progetti di ricerca finalizzati allo studio dello stato di salute degli animali cloni, di quello della progenie e della salubrità dei prodotti derivati. In Italia non e’ stato ancora condotto nessuno studio in tal senso nonostante la legislazione italiana dal gennaio 2002 non vieti la clonazione animale e nonostante siano già stati prodotti bovini clonati. Il successo di questa tecnica richiede la riprogrammazione del nucleo donatore da cellula differenziata a uno stato indifferenziato che permetta la riespressione temporale e spaziale dei geni coinvolti nello sviluppo embrionale e fetale. L’inefficienza della riprogrammazione nucleare potrebbe essere una delle maggiori cause dell’alto tasso di fallimenti embrionali, fetali e neonatali osservati dopo trasferimento nucleare: dati finora riportati in letteratura dimostrano che oltre il 90% degli embrioni clonati da cellule somatiche non sono in grado di completare lo sviluppo a termine della gravidanza, mentre i rimanenti danno origine ad animali in cui l’incidenza della mortalità perinatale e nelle prime settimane di vita è pari al doppio di quella osservata in condizioni naturali. L’aumentata mortalità e’ spesso associata ad alterazioni dell’espressione genica per lo più di tipo epigenetico e queste anomalie potrebbero essere presenti anche negli animali che sopravvivono e che appaiono sani. I possibili effetti a lungo termine sono oggetto di studio soprattutto nel topo che ha una vita media breve (2 anni), mentre sono di più difficile valutazione nei grossi animali che hanno una vita media molto più lunga. Si è visto che alcuni animali presentano un alterato profilo di espressione di alcuni geni e uno studio ha dimostrato che alcuni topi clonati avevano sviluppato un fenotipo obeso che però non è stato trasmesso alla progenie a
2004 5 anni LSHB-CT-2004-503257. Development of a novel approach in hazard and risk assessment of reproductive toxicity by a combination and application of in vitro, tissue and sensor techonologies. Validated alternative test methods are urgently required for safety toxicology of drugs, chemicals and cosmetics. While some animal tests for topical toxicity have been successfully replaced one by one by alternative methods, systemic toxicities require new test strategies in order to achieve an adequate safety level of the consumer. In the project, ECVAM takes the lead to manage the development of a conceptual framework in the area of reproductive toxicity. The involvement of all stakeholders in the Project Board including the European Consensus Platform on Alternatives (ECOPA), European regulators, OECD, and Industry guarantees an efficient problem solving approach. Reproductive toxicity offers the opportunities that: (i) a substantial number of animals are currently required in in vivo assays; (ii) the reproductive system can be broken down into well-defined sub-elements covering the reproductive cycle; (iii) a number of pioneering alternatives have already been developed; and (iv) the same animal experiments are carried out for drugs, chemicals and cosmetics. The project is composed of four elements, i.e. (a) technological development of in vitro and (b) sensor technologies (c) the strategical development of a conceptual framework (d) the dissemination and implementation activities The project will develop the concepts required to compose testing strategies via the continuous implementation of novel in vitro and in silico alternatives. Problems to be solved include the development of substantial numbers of alternative test methods making use of advanced technologies. This approach requires the dimensions of a transnational Integrated Project, involving some of the most prominent reproductive toxicity research groups in the EU, close monitoring by and input from the regulatory community and professional managerial steering. In return, it offers the realistic opportunity to achieve a substantial reduction of animal experiments in systemic toxicity assessments.
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Esistono partner/clienti con/per i quali il centro ha realizzato progetti di R&TT negli ultimi 5 anni?
Parco Tecnologico Padano Lodi
Ist. Tecnologie Biomediche-CNR
azienda ospedaliera di padova
ITUN, Nantes, Francia
Ist. Zooprof. Sperim. Lombardia Emilia-Romagna
ECVAM, Ispra
Univ. di Colonia
Ist. Zoopr. Sperimentale del Piemonte e Valle D'Aosta
Laboratorio di Genetica e Servizi Cremona
Dipart. Scienze Chirurigiche e Riabilitative, Ospedale S. Matteo Pavia
Glasgow Caledonia University
University College London
Istituto Ricerche Farmacologiche Mario Negri
Istituto Genetica Molecolare CNR Pavia
Centro Ricerche Biotecnologiche, Univ. Cattolica Cremona
Laboratorio di Chirurgia Sperimentale, Univ. Cattolica di Louvain, Burssels
Institute national De La Recherche Agronomique, Tours, France
Ludwig Maximilian University, Munich, Germany
University of Cambridge, UK
University of Southhampton, UK
Martin Luther University, Halle, Germany
Università degli Studi di Pavia
Istituto Telethon di Genetica e Medicina di Napoli
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Esistono collaborazioni, accordi, reti, convenzioni per la R&TT attive nel 2015?
Biotalentum, Godollo, Ungheria
Centro Ricerche Biotecnologiche, Univ. Cattolica Cremona
Department of Basic Animal and Veterinary Sciences, Faculty of Life Sciences, University of Copenhagen
Dip. Scienze Mediche Veterinarie Università di Bologna
INRA at Jouy en Josas
Institut für Nutztiergenetikim Friedrich-Loeffler-Institut (FLI) Mariense, Neustad
Istituto Mario Negri, Bergamo
Ludwig Maximilian University Munich
Laboratorio di Chirurgia Sperimentale, Univ. Cattolica di Louvain, Burssels
Corit, Consorzio Italiano per la ricerca sul Trapianto, Padova
ITUN, Nantes, Francia
XENOTHERA, Nantes, Francia
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Il soggetto ha partecipato in passato a programmi europei o internazionali di ricerca e innovazione
Il soggetto è interessato a partecipare alle call di Horizon 2020?
Temi di interesse di Horizon 2020
1. Leadership in enabling and industrial technologies
    1.2. Nanotechnologies, Advanced materials, Biotechnology, Advanced Manufacturing and Processing
        1.2.1. Nanotechnologies
        1.2.3. Biotechnology
2. Societal challenges
    2.1. Health, demographic change and well-being
        2.1.1. Personalising health and care
        2.1.6. Innovative Medicines Initiative
    2.2. Food Security, Sustainable Agriculture and Forestry, Marine, Maritime and Inland Water Research and the Bioeconomy
        2.2.1. Food Security
        2.2.2. Sustainable Agriculture and Forestry
Totale individui/teste 2015 del CRTT
Totale addetti del centro in equivalente a tempo pieno 2015
• ricercatori
• addetti specificatamente al tt e supporto al tt
Possiede e/o ha in dotazione attrezzature tecnico-scientifiche qualificanti:
Nome Descrizione Quale funzione e/o servizio esercita l'attrezzatura? Tipologia di soggetti terzi che possono richiedere l'accesso all'attrezzatura
stabulario per suini capacità di ospitare circa 80 suini in condizioni climatizzate ed isolamento per garantire un elevato standard sanitario Attrezzatura per sviluppo prodotti/processi; Attrezzatura per modellizzazione e simulazione; Impianti per lavorazione, produzione, assemblaggio, integrazione
Il CRTT accede in convenzione ad attrezzature tecnico-scientifiche?
Vi sono eventuali attrezzature scientifiche alle quali vorrebbe accedere?
Citofluorimetro con capacità separazione delle cellule
custom made microarray technology
MRI 7 Tesla
Possiede e/o ha in dotazione infrastrutture tecnico-scientifiche qualificanti: censite nella "Roadmap MIUR" o aderenti "ESFRI" (European Strategy Forum of Research&Innovation)?" e/o a funzione di servizio per soggetti terzi?
Il CRTT accede in convenzione a infrastrutture tecnico-scientifiche?
Vi sono eventuali infrastrutture scientifiche alle quali vorrebbe accedere?
Ambiti tecnologici
  • Medicina e salute umana
  • Agricoltura
  • Ricerca clinica, sperimentazioni
  • Biologia/ Biotecnologia
  • Biologia cellulare e moleculare
  • Produzione animale/ allevamento
  • Testi in vitro, sperimentazione
  • Medicina veterinaria
  • Ricerca medica
  • Tecnologie di cellule staminali
Totale ricavi/entrate 2015 del CRTT
€ 1.019.367,48
Totale ricavi/entrate per attività su commessa di R&TT 2015
€ 88.100,00
Utlimi brevetti
Galli C & Lazzari G. (1999). International application No PCT/EP99/02624 (No. 99922106.2). Source of nuclei for nuclear transfer. La titolarità del brevetto è passata ad Avantea alla fine del 2008
Casalone C, Galli C, Chieppa MN, Corona C, Bendotti C, Perota A, Lazzari G, Caramelli M, Lagutina I. (2012) N. 0001417110. Novel transgenic animal model of Amyotrophic Lateral Sclerosis.
Peverali F, Biamonti G, Boncompagni E, Cubells M, Lazzari G, Perota A, Lagutina I, Galli C. (2014) National Application MI2014A000484. Sus Scrofa v2g: Locus of high integration efficiency and long term expression of transgenes in the pig.
Numero di spin-off 2015
Numero di clienti dei "servizi di laboratorio" nell'anno 2015
Numero di clienti del servizio “progetto e sviluppo” nell'anno 2015
Sede del crtt
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26100 Cremona CR Italia
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