Carmela Lamacchia: io e la molecola anti glutine che può cambiare tutto

Tre figli, un dottorato di ricerca, una carriera ventennale nell’ambito accademico e startupper. Dopo essersi laureata in Chimica e tecniche farmaceutiche alla Sapienza di Roma, Carmela Lamacchia è partita per l’Inghilterra, dove ha conseguito un dottorato nel 1999 all’Università di Bristol. Con una scelta decisamente controcorrente, rispetto ai numerosi accademici che decidono di proseguire la propria ricerca all’estero, la ricercatrice torna in Italia e vince due borse di studio presso il dipartimento di Scienze agrarie dell’Università di Foggia, dove dal 2005 è assunta come ricercatrice a tempo determinato. “Sono vent’anni che mi occupo di scienze degli alimenti, in particolare studio gli alimenti che contengono glutine, come pasta, pane, prodotti da forno”, racconta Lamacchia. E infatti oggi è una delle protagoniste dell’avventura di New Gluten World che, a proposito di glutine, potrebbe cambiare le carte in tavola.

Carmela Lamacchia

Lo spin-off di New Gluten World

Lo spin-off accademico New Gluten World nasce proprio dagli studi e dalla passione per la ricerca della ricercatrice foggiana. “La scoperta scientifica che ha permesso la costituzione dello spin-off accademico risale al 2009”, racconta la Lamacchia. “Mi stavo dedicando come sempre agli studi sulle proteine del glutine, quando una collega mi chiese di osservare con attenzione cosa accadesse ai polimeri del glutine nei semi bruciati, il cosiddetto grano arso, mentre lei si occupava dell’analisi sensoriale”. Il grano arso veniva raccolto dalle persone più povere, subito dopo la guerra. Derivava dalla bruciatura delle ristoppie, che avveniva subito dopo la macinazione, e veniva usato per fare del pane, proprio perché non c’era altro. Oggi, il grano arso è diventato un prodotto di nicchia: viene molito sulla brace e poi mescolato con delle farine normali per ottenere taralli, orecchiette e prodotti da forno.

La scoperta

“Osservando con attenzione i polimeri presenti nei semi del grano arso mi accorsi che c’era qualcosa di differente rispetto a ciò che accade ai polimeri della pasta lasciata a essiccare a 110 gradi o a quelli del pane cotto a 200 gradi”, racconta la Lamacchia.“Nel pane e nella pasta le proteine del glutine formano una rete mediante dei legami chiamati “di solfuro”, dovuti alla presenza di acqua ed energia fornita dell’impasto. Questa rete rende viscoelastico l’impasto, che viene poi sottoposto ad alte temperature per diventare pane o pasta. In questa fase, le proteine cross-linkano ancora di più tra di loro, creando legami incrociati ancora più forti e inducendo una rigidità maggiore alla struttura”.

Il mistero di quelle proteine

La ricercatrice si sarebbe aspettata che anche nei semi di grano arso osservati accadesse la stessa cosa, ovvero che le proteine perdessero la loro individualità. “Notai invece che, nonostante le altissime temperature, le proteine mantenevano una certa individualità. Questo mi fece pensare moltissimo: notai infatti che solo due classi di proteine avevano interagito tra di loro e, sapendo che nei semi le proteine del glutine sono depositate in cellette proteiche le une divise dalle altre, capii che applicando alte temperature nel seme non potevano interagire tra loro perché fisicamente separate. Evitavamo il cross-linking tra le proteine, inducendo però un cambiamento nella proteina stessa”. Negli anni successivi, Lamacchia e il suo team hanno lavorato per mettere a punto questa tecnica; “per permettere alle proteine di raggiungere alte temperature in pochissimo tempo, evitando le bruciature, abbiamo scelto le microonde”, commenta la Lamacchia, ”iniziai il settaggio del metodo, confrontando quello che vedevo visto accadere nel grano arso con quello che succedeva in quel momento con le microonde”.

ll team di New Gluten World premiato al PNI 2015

Gluten friendly

La tecnologia scoperta da Lamacchia ha un altro vantaggio: rende le proteine del glutine friendly per i celiaci. “Queste modifiche inducono dei cambiamenti nelle proteine che le rendono friendly, non riconosciuta come tossiche dall’intestino del paziente celiaco”, continua la Lamacchia. “Abbiamo eseguito test in vitro su cellule linfocitarie usando la tecnologia HPST (high temperature for short time – 100 gradi per pochissimi secondi) e abbiamo provato come la nostra tecnologia sia in grado di permettere alla farina di preservare le sue caratteristiche plastiche in presenza di acqua, per poi essere impastata e trasformata in un prodotto da forno. Facendo l’esame di antigenicità del glutine (utilizzato per misurare il glutine nelle farine per celiaci), abbiamo provato che la nostra tecnologia lo riduce del 99%”.

Problema di inclusione sociale

Per la prima volta, un processo tecnologico, non utilizza enzimi o trattamenti chimici, ma induce un semplice processo chimico-fisico che permette al paziente celiaco di condurre uno stile di vita normale. “La nostra tecnologia avrà anche un importante risvolto sociale: il paziente celiaco potrà tornare a mangiare quello che mangiava prima dell’insorgenza della patologia. Andremmo a risolvere il problema del regime dietetico gluten free, che è efficace ma fortemente restrittivo socialmente, perché per un adolescente diventa difficile condividere una pizza o uscire al pub con gli amici. I bambini che vanno a una festa devono portare con loro il pacchettino, questo li rende diversi”, racconta Lamacchia.

La pagina web del progetto

Vantaggi salutari ed economici

I prodotti senza glutine preparati industrialmente sono molto costosi, perché devono imitare le caratteristiche di plasticità uniche del glutine. “Le industrie usano le materie più diverse, caloriche ed energetiche”, continua la Lamacchia. “Questi processi industriali, inoltre, peggiorano le caratteristiche nutrizionali dell’alimento e aumentano il rischio per il soggetto di sviluppare obesità, malattie cardiovascolari e tutte le patologie correlate alla sindrome metabolica. Quando la tecnologia di New Gluten World verrà realizzata anche il Sistema Sanitario nazionale potrà beneficiarne: ”Solo in Italia si risparmierebbero annualmente 133 milioni di euro con l’eliminazione dei ticket per i celiaci, perché il prodotto proposto dalla nostra startup costerebbe come un prodotto normale. Anche in questo senso, la celiachia non sarebbe più trattata come una patologia: l’impatto sociale sarebbe fortissimo”.

La startup anti glutine

Nata nell’aprile 2015 con l’obiettivo di industrializzare la tecnologia, New Gluten World ha potuto portare avanti le proprie ricerche anche grazie al proprio partner industriale, il gruppo Casillo, che ha finanziato il processo di R&S, ma che possiede anche le giuste caratteristiche per l’industrializzazione. “Il processo che è il cuore della nostra tecnologia avviene poco prima della fase di molitura”, spiega la Lamacchia,”il gruppo Casillo è leader mondiale nella trasformazione e nella vendita di grano”. Tutte le prove in vitro sono state ultimate, ora la startup New Gluten World si prepara ad affrontare una fase importantissima: in primavera verranno iniziati i primi esperimenti in vivo, dopo che recentemente il comitato etico dell’Università di Roehmpton, in Gran Bretagna, ha dato il suo assenso. Ce ne sarà prima preliminare e successivamente uno più lungo e articolato. “L’obiettivo è procedere coi test in vivo, per ottenere le certificazioni ed entrare sul mercato entro un paio di anni”, conclude la Lamacchia.