Alimentazione, agricoltura e biotecnologie nel VII PQ e nel PNR

1. Alimentazione, agricoltura e biotecnologie nel VII PQ e nel PNR Marina Leonardi Biotecnologie, Protezione della Salute e degli Ecosistemi Nucleo di Agenzia Seminario BIOTEC Casaccia, 25 maggio 2005 Sala Conferenze F 83 ore 10,00

2. Sintesi della presentazione • Il programma Cooperazione e i temi di interesse BIOTEC • Alcune proposte relative al secondo tema Food Agriculture and Biotechnology di interesse industriale • Il VII PQ ed il PNR a confronto

4. VII PQ - La salute • Il punto di svolta: il sequenziamento del genoma umano • Gli obiettivi: migliorare la salute degli europei ed incrementare la competitività delle industrie del settore • Come operare: tradurre le acquisizioni della ricerca di base in applicazioni cliniche; promuovere lo stato di salute e prevenire • Gli strumenti operativi: tools diagnostici, strumenti per sistemi sanitari efficienti e sostenibili

5. VII PQ - La salute • I problemi all’ordine del giorno: l’invecchiamento della popolazione ed il suo “corredo” di malattie degenerative e neurologiche; le malattie “rare” • Le armi della R transnazionale: ricerca epidemiologica di dimensione europea utilizzando la diversità delle popolazioni e dei patrimoni genetici; i data base dei diversi Paesi • Gli atout: ricerca in consorzi pubblico-privati • Le scienze convergenti: biotecnologia e bioinformatica (es farmacogenomica); interazioni geni-ambiente

6. VII PQ - Alimentazione agricoltura e biotecnologie • Il punto di svolta: l’avanzamento della conoscenza sulle risorse biologiche e sulla loro gestione sostenibile • Gli obiettivi: incrementare la competitività delle industrie biotecnologiche e della filiera alimentare, aumentando il benessere sociale • Come operare: sfruttare al meglio la frammentazione del tessuto industriale incrementando la collaborazione e la condivisione di expertise • Gli strumenti operativi: la genomica vegetale, la biotecnologia industriale e alimentare, i tools diagnostici, ecc.

7. VII PQ - Alimentazione agricoltura e biotecnologie • I problemi all’ordine del giorno: le malattie legate alla dieta, i disordini alimentari emergenti, la lotta all’obesità e al sovrappeso • Le armi: le tecnologie “omics”, e quelle convergenti, lo sfruttamento della biodiversità, gli schemi di produzione di qualità, l’agricoltura multifunzionale • Gli atout: ricerca in consorzi pubblico-privati • Le piattaforme tecnologiche: genomica vegetale e biotecnologia, le industrie forestali, la salute e il breeding animale, biotecnologia alimentare e industriale, Food for life • Le scienze convergenti: le scienze cognitive e del comportamento, le nanoscienze

8. VII PQ - Agricoltura e ambiente • Agricoltura e salvaguardia del territorio; • Agricoltura e sfruttamento delle risorse naturali; • Le armi: metodologie e tecnologie di mitigazione del degrado dei suoli e della vegetazione • Gli atout: ricerca in consorzi pubblico-privati; Integrazione di competenze multidisciplinari

9. ECOSYSTEMS Agronomy Climate/environment Post-harvest treatments Processing Preparation Product Seed Crop Ingestion FOOD AND NON FOOD Physiological effects Sustainable Food Production Breeeding GM Integrated chain managment to achieve sustainable food production ETP: Food for Life 29.04.2005

10. Temi di ricerca industriale – Priorità per Food Research Expert Group of CIIA • Aspetti legati all’alimentazione e salute = la chiave per l’innovazione nei mercati alimentari (dalla combinazione di Health science e Nutrition science) • Consumer science e consumer choice utilizzando le nuove potenzialità offerte dalle ICT e rivedendo il sistema di etichettatura • Premium taste, la scoperta del mondo attraverso il cibo, incremento del piacere sensoriale per gli anziani • La convenience: il driver più importante • Le tecnologie per la competitività della supply chain (es.: minimally processed food, prolungamento dello stato di fresco, i prodotti di qualità) • L’integrazione etnica

11. Food & Food Ingredient Industries R&D From research to retail Retailers Equipment manufactures Curiosity Driven Research Universities Contract Research Organisations The food innovation cycle: W.M. de Vos et al.

12. Tendenze “convergenti” • Bioscienze, psicologia, scienze cognitive e sociali • La miniaturizzazione per una migliore comprensione dalla interazione con gli organismi viventi: nanoscienze e nanomateriali • ICT e alimentare, ICT e medicina: l’accesso al consumatore/paziente

13. PNR (2005-2007): le criticità del sistema Italia • Pochi gruppi industriali con fatturato < 20miliardi di euro (Eni, Fiat, Pirelli, Telecom) • 4 milioni di PMI, fattore di flessibilità ma anche di debolezza • Specializzazione manifatturiera concentrata su moda, arredo casa, alimentare e meccanica strumentale • Predominanza negli investimenti sui processi produttivi e non sull’innovazione di prodotto • 200 distretti industriali con oltre 2 milioni di addetti e 1/3 dell’export nazionale • Numero limitato di industrie high-tech di grandi dimensioni nei settori della microelettronica, robotica, opto-elettronica, motoristica, chimica, tecnologie biomediche

14. % del PIL destinato a R&S negli anni 1999 e 2000 1999 Italia 2000 Media UE

15. Insufficienza negli investimenti in R&S • 1,32% del PIL (1991) 1,07% del PIL (2000), di cui 0,53% pubblico (2000) e 0,54% privato contro 0,66% pubblico (media UE) e 1,27% privato (media UE) • Ritardo nell’investimento privato in ricerca • Bassa intensità di ricerca (spese in ricerca / valore aggiunto) nel manifatturiero, anche in settori maturi

16. Settori strategici di intervento • settori di rilevante interesse per l’economia del paese (beni strumentali e sistemi di produzione, microelettronica, optoelettronica, sistema agroalimentare) • settori finalizzati ad una migliore tutela dell’ambiente, per il risparmio energetico e per la produzione di energia (energia, trasporti, clima) • tutela della salute dei cittadini (biotecnologie) • conservazione e promozione del patrimonio culturale del Paese (beni culturali materiali ed immateriali)

17. Azioni strategiche • Rafforzare la base scientifica del Paese, sostenendo l’eccellenza, il merito, l’internazionalizzazione, la crescita e la valorizzazione del capitale umano • Potenziare il livello tecnologico del sistema produttivo a sostegno della sua competitività • Sostenere la partecipazione attiva del sistema nazionale della ricerca nei programmi dell’UE e negli accordi internazionali

18. La convergenza VIIPQ-PNR • Salute dell’uomo (studio e trattamento dei tumori e delle malattie degenerative con nuovi approcci derivati dalla conoscenza del genoma umano) • Rilancio dell’industria farmaceutica anche attraverso la chimica fine dei composti naturali per nuove applicazioni diagnostiche e nuovi principi attivi • Valorizzazione dei prodotti tipici dell’agroalimentare e sicurezza alimentare attraverso nuovi sistemi di caratterizzazione e garanzia di qualità

19. “Safety by Design” Consumer Use Safe Use Supply Chain Safe Distribution Raw Materials Product Manufacture Safe Product “Safety by Design” Safe Process Process Design Product Design Safe Formulation ETP: Food for Life 29.04.2005

20. Salute dell’uomo - Elementi di scenario nazionale • Clima, stili di vita, alimentazione, accesso alle cure mediche delle popolazione • Ricerca medica in oncologia, cardiologia, terapia genica e cellule staminali • Gli strumenti operativi: tools diagnostici, strumenti per sistemi sanitari efficienti e sostenibili

21. Salute dell’uomo - Elementi di scenario nazionale • I problemi all’ordine del giorno: riduzione della spesa sanitaria; scomparsa di PMI del settore • Il punto di partenza: studi sulla salute e resistenza alle malattie, dati genetici sugli individui e popolazioni, definizione delle interazioni tra costituzione genetica e fattori di rischio ambientale • Gli atout: riduzione dei costi di individuazione dei marcatori genetici e di sequenziamento • I distretti tecnologici nel Mezzogiorno avviati dal CIPE: Distretto Biomedicina e tecnologie per la salute – Regione Sardegna

22. Le Biotecnologiee le tecnologie biomediche - • Studio dei sistemi biologici, identificazione di molecole o vie metaboliche bersaglio di nuovi farmaci • Test diagnostici • Nuovi metodi per la coltura di cellule

23. Il sistema agroalimentare - elementi di scenario nazionale • La principale Food Valley europea: Lombardia, Emilia-Romagna, Veneto e Piemonte (oltre 61% fatturato totale) • Solida tradizione dei prodotti di qualità di alcuni marchi DOP e DOC • Modello affermato della Dieta mediterranea da validare scientificamente • Assenza di centri di ricerca pubblico-privato • Necessità di caratterizzare genomi di specie autoctone

24. Il sistema agroalimentare - elementi di scenario nazionale • I problemi all’ordine del giorno: non sostenibilità economica di alcuni modelli produttivi, assenza/scarsa presenza sul fronte della distribuzione; insufficiente attenzione all’industria dei mezzi tecnici • Il punto di partenza: caratterizzazione di cloni di sequenze espresse da genomi vegetali • Gli atout: integrazione approcci agronomici con conoscenze genomiche avanzate; sviluppo di tecnologie biologiche, di processo, informatiche, organizzative; sviluppo di metodologie di certificazione • I distretti tecnologici nel Mezzogiorno avviati dal CIPE: Innovazione agroindustriale (MINA) – Regione Molise • Le scienze convergenti: agronomia/fisiologia e genomica/ proteomica

25. Gli interventi speciali già avviatiper lo sviluppo del Mezzogiorno I laboratori pubblico-privati • Laboratorio di ricerca su genomica applicata al miglioramento e alla certificazione di specie vegetali (pomodoro, grano duro e vite) di rilevante interesse economico specifico. • Laboratorio di bioinformatica applicata alla genomica I distretti tecnologici • Distretto Sicurezza e qualità degli ambienti – Regione Abruzzo • AgroBio e pesca eco-compatibile – Regione Sicilia • Distretto Biomedicina e tecnologie per la salute – Regione Sardegna • Innovazione agro-industriale (MINA) – Regione Molise • Biotecnologie-Regione Puglia

26. Grazie per l’attenzione Dr. Marina Leonardi BIOTEC-AGE e-mail: marina.leonardi@casaccia.enea.it