Superare i confini nella ricerca farmacologica: il percorso ispiratore del Dr. Neeradi Dinesh

Il Dr. Neeradi Dinesh è un affermato Postdoctoral Research Fellow presso il Centre for Cellular and Molecular Biology (CCMB) di Hyderabad, con un vasto background in Pharmaceutical Biotechnology, Molecular Biology e malattie infettive. Il suo percorso accademico è segnato da risultati significativi, incluso il conseguimento dell'All India Rank 1 nell'esame d'ingresso NIPER, che sottolinea la sua esperienza nel campo. Il Dr. Dinesh ha conseguito il Ph.D. in Parasitology and Biotechnology presso il National Institute of Pharmaceutical Education and Research (NIPER), dove ha condotto ricerche avanzate sotto la guida della Dr.ssa Sushma Singh.

Con oltre otto anni di esperienza post-dottorale, il Dr. Dinesh ha contribuito a ricerche in aree quali i test di tossicità pre-clinica e lo sviluppo di nuove formulazioni farmaceutiche. Il suo lavoro presso il National Institute of Nutrition (ICMR) ha comportato rigorosi test su diverse formulazioni, incluse vaccini e nutraceutici, utilizzando modelli animali per valutarne sicurezza ed efficacia. I suoi contributi continuano a influenzare in modo significativo l'avanzamento della ricerca farmaceutica e l'innovazione in ambito sanitario.

Pharma Now: Dr. Neeradi Dinesh, benvenuto su Pharma Now. Siamo molto entusiasti di averla con noi. Per dare ai nostri lettori una breve introduzione: lei ha ottenuto il 27ª posizione al GATE nel 2008. Ha inoltre raggiunto la posizione All India nel NIPER, ed è il vincitore del Young Scientist Award. Siamo molto curiosi di saperne di più su di lei. Perciò, per i nostri lettori, può condividere come è iniziato il suo percorso e darci una breve introduzione di sé?

Dr. Neeradi: Quindi, quando stavo facendo la laurea in farmacia, qualcuno mi ha suggerito di sostenere il Graduate Aptitude Test in Engineering (GATE). Ciò che mi ha colpito in particolare è stata la borsa di studio. All'epoca davano Rs. 5,000 al mese. Così ho iniziato la preparazione per il GATE e ho ottenuto un ottimo punteggio. Dopo aver superato il GATE, ho fatto domanda per il National Institute of Pharmaceutical Education and Research (NIPER), è l'istituzione più prestigiosa in India nel settore farmaceutico. È un ente governativo. Quindi ho puntato a NIPER e ho ottenuto un ottimo piazzamento. Sono riuscito così a completare il mio master lì. A NIPER ho iniziato il mio lavoro di ricerca in diverse aree come le malattie infettive, Leishmania e altri settori di ricerca. La ricerca ha suscitato la mia curiosità; quindi ho sostenuto l'esame d'ingresso per il PhD di NIPER e ho ottenuto il Primo posto a livello nazionale.Lì ho iniziato la mia ricerca e la mia carriera nella R&D. 

Pharma Now: Ha menzionato Leishmania o la malattia del Kala-azar, può fornire maggiori dettagli sulla malattia? Può anche condividere alcuni dettagli del suo lavoro legato a questa patologia?

Dr. Neeradi: Il Kala-azar è anche noto come Leishmaniosi ed è causato dai parassiti del genere Leishmania. Questo parassita colpisce in particolare le persone che vivono in aree degradate, specialmente quelle prive di condizioni igieniche adeguate. Cinque stati in India sono maggiormente colpiti dal Kala-azar, ossia Bihar, UP, West Bengal, Punjab e Delhi. Questi sono i 5 stati più gravemente colpiti ogni anno. 10.000 persone, tra adulti e bambini, muoiono a causa di questa malattia. Tra gli altri paesi, Canada e China sono più colpiti dopo l'India. Abbiamo scelto questa malattia durante il mio lavoro di ricerca perché non esiste un trattamento adeguato e non sono disponibili farmaci risolutivi. Sono disponibili solo pochi farmaci, e causano molti effetti collaterali. 

Quindi abbiamo iniziato a condurre ricerche sul Kala-azar per identificare nuovi target farmacologici e nuovi farmaci. Ho lavorato con vari campioni clinici. Sono andato in stati diversi come Bihar e UP e ho visto esempi reali, pazienti reali compresi bambini. Soffrivano di questa malattia. Presentavano organi interni infiammati come fegato, rene e stomaco, e lentamente le persone morivano. Ho quindi raccolto campioni clinici e abbiamo iniziato ad analizzare i principali sintomi e target. Abbiamo identificato un target farmacologico per la Leishmaniosi e, allo stesso tempo, ho effettuato lo screening di migliaia di campioni perché a NIPER abbiamo diversi dipartimenti: il dipartimento di Chemistry, il dipartimento di Cology e il dipartimento di Biotechnology. Lavorando in collaborazione con tutti questi dipartimenti, ho esaminato migliaia di molecole per identificare la molecola lead per il trattamento. 

Entro la fine dei miei studi, ho individuato 6 molecole lead in grado di uccidere il parassita a concentrazione minima. Successivamente abbiamo depositato dei brevetti e ne abbiamo ottenuti due con successo. È in fase di immissione sul mercato. Ma una volta che la tecnologia verrà trasferita alle MNC e se queste prenderanno l’iniziativa, speriamo che arrivi sul mercato.

Pharma Now: Ha menzionato in precedenza che questa malattia è più presente nelle aree rurali rispetto a quelle urbane e in luoghi con scarsa igiene. Può spiegare come queste condizioni influenzano la diffusione della malattia?

Dr. Neeradi: Poiché siamo un paese in via di sviluppo e ci sono alcuni stati in cui la densità di popolazione è molto alta e non esistono adeguate condizioni igieniche, medicinali e vaccinazioni, questo tipo di malattia si diffonde e infetta molte persone senza una diagnosi corretta. Negli stati più poveri non vengono effettuate diagnosi tempestive fino a quando il paziente non presenta condizioni molto gravi. A quel punto si recano in ospedale e viene eseguito il test. Sfortunatamente, a quel momento la malattia si è già diffusa in tutto il corpo. Questo è il problema maggiore nel nostro paese. Questi tipi di malattie richiedono una diagnosi e un trattamento adeguati, perciò il nostro obiettivo era identificare target farmacologici e molecole attive.

Pharma Now: Quindi, identificandoli, la malattia può essere trattata meglio? Può elaborare ulteriormente su come il Kala-azar si diffonde e agisce?

Dr. Neeradi: Il problema della kala-azar è che esistono due stadi: il primo è il vettore — la mosca della sabbia — e il secondo è l'uomo. Il problema principale della kala-azar è che infetta direttamente i macrofagi. I macrofagi sono le cellule principali del nostro corpo. Se una particella estranea entra nel corpo dall'esterno, i macrofagi ingeriranno i monociti. Poi i monociti ingloberanno la particella estranea e diventeranno macrofagi, uccidendo la particella estranea. Ma nella kala-azar il monocita è la loro casa. Sono le cellule protettrici del nostro corpo, ma questo parassita trasforma la cellula protettrice nella sua dimora. Quindi non esiste un prodotto contro questo parassita quando entra nel nostro corpo e si nutre dei monociti da solo. Perciò non riusciamo a identificare la kala-azar. La verità è che questo è il motivo per cui si sta diffondendo rapidamente. Una volta che infetta i monociti, diventa un macrofago e poi risiede all'interno del monocita e si diffonde ad altre cellule. Quindi non c'è controllo sul parassita. Per esempio, il batterio della TB entra nel corpo. Colpirà i nostri polmoni, e i nostri monociti andranno ad attaccare il parassita della TB e lo uccideranno. Ma nella leishmaniosi, il monocita è la casa, quindi non c'è un'altra cellula che possa ucciderlo. Ecco perché è molto diversa dalle altre malattie, e sta acquisendo resistenza e controllando il corpo e diffondendosi in esso. Questa è un'altra difficoltà per il trattamento, includendo la mancanza di terapie e farmaci.

Pharma Now: Credo di aver capito come si diffonde la kala-azar. Penso che la vostra scoperta di sei target ci aiuterà sicuramente a trattare la malattia. Avete menzionato di aver lavorato al National Institution of Nutrition (NIN), potete dirci di più al riguardo?

Dr. Neeradi: Dopo aver conseguito il mio PhD, sono entrato al National Institute of Nutrition come borsista post-dottorato. Poi ho avuto l'opportunità di lavorare nel dipartimento pre-clinico del college. Una cosa interessante su cui ho lavorato è stata Maggi, il cibo da 2 minuti. All'epoca, basandoci sul rapporto che il governo ci aveva fornito, il nostro progetto era identificare i diversi livelli chimici in Maggi. Così abbiamo raccolto campioni da diverse parti dell'India e li abbiamo analizzati. Abbiamo scoperto che i livelli di SAB e di piombo erano molto alti in Maggi, il che le conferiva il gusto caratteristico. Poiché i livelli erano molto elevati, abbiamo consegnato il nostro rapporto al governo e Maggi è stata bandita per quasi 2 anni.

Pharma Now: Da quanto ne so, penso che la maggior parte dei cibi contenga piombo o qualche altra sostanza chimica. È corretto?

Dr. Neeradi: Sì. Negli alimenti trasformati i produttori aggiungono piombo e altre sostanze chimiche per ottenere il gusto desiderato. Tuttavia, dovrebbero essere a livelli bassi. Ma, a volte, forse consapevolmente o inconsapevolmente, i livelli di piombo diventano elevati. Il piombo è cancerogeno, e per questo il suo consumo dovrebbe essere monitorato quotidianamente.

Pharma Now: Poiché ha detto di aver lavorato con il NIN durante il progetto Maggi, può per favore approfondire? Credo che l'analisi di un marchio così grande possa essere complessa. Come avete condotto questo studio?

Dr. Neeradi: Quando lavoravo nel dipartimento pre-clinico del college, ho avuto l'opportunità di lavorare su vari progetti, e uno di questi è stato Maggi. Per il progetto Maggi, abbiamo raccolto campioni dai diversi stabilimenti Maggi in India, in particolare nell'India centrale, nord, sud, est e ovest; abbiamo anche raccolto campioni dai supermercati e analizzato varie sostanze chimiche come il piombo e i composti SAB, che conferiscono il sapore al prodotto. Ogni alimento contiene alcune sostanze chimiche, ma quando abbiamo analizzato i livelli, erano molto alti. Dopo il divieto di 2 anni, hanno fatto appello al governo e hanno dimostrato di poter mantenere livelli appropriati, quindi hanno ottenuto l'approvazione.

Pharma Now: Quali sfide avete affrontato durante l'ispezione? Inoltre, qual è il processo di analisi in progetti di questo tipo?

Dr. Neeradi: Come sapete Maggi appartiene a Nestle, che è la società più importante al mondo. È stato molto difficile per noi perché loro rispettavano tutte le condizioni, ma abbiamo iniziato ad analizzare Maggi usando diversi metodi come varie analisi chimiche, diverse analisi microbiologiche e farmacologiche. Con il supporto di tutti i dipartimenti, abbiamo identificato i diversi livelli chimici nel prodotto e alla fine abbiamo riscontrato che i livelli di queste due sostanze chimiche erano molto alti e molto tossici per l'uomo.

Pharma Now: Questo è un progetto davvero interessante a cui avete lavorato. Capisco che siete anche membro del Centre of Cellular and Molecular Biology. Potete parlarcene?

Dr. Neeradi: Dopo il mio lavoro post-dottorato al NIN, ho iniziato a lavorare al Centre for Cellular & Molecular Biology. È un istituto molto prestigioso in India. Lì ho lavorato sulla scienza di base come biotecnologo. Ho avuto più opportunità e ho lavorato su diverse malattie. Sono entrato nel laboratorio della malaria. Lì ho lavorato sull'identificazione di vaccini per la malaria perché è una malattia molto nota in tutto il mondo che uccide le persone. Così abbiamo iniziato a lavorare sull'identificazione di vaccini per la malaria e abbiamo trovato un target per molecole vaccinali. Abbiamo lavorato su un meccanismo di autofagia. È un meccanismo di autodistruzione che può essere applicato ai parassiti.

Pharma Now: Potete spiegare cos'è il meccanismo di autofagia e come funziona?

Dr. Neeradi: Autofagia significa autodistruzione. Il nostro corpo ha un meccanismo per eliminare le cellule. Le cellule che non funzionano correttamente vengono eliminate, o quelle che hanno superato il limite di età vengono rimosse. Per esempio, i globuli rossi (RBC) sopravvivono solo per 120 giorni. Dopo 120 giorni, i globuli rossi devono essere rimossi dal corpo. Allo stesso modo, ogni cellula ha un certo limite di tempo. Una volta raggiunto tale limite, ci sono specifiche proteine nel nostro corpo che individuano le cellule invecchiate e le eliminano. Questo si chiama Autofagia. Se la cellula non funziona correttamente, funziona in modo anomalo o è invecchiata, verrà eliminata dal corpo tramite questo meccanismo di autodistruzione — meccanismo di Autofagia. Ci sono diverse proteine e diversi geni che vi operano, e abbiamo identificato geni dell'Autofagia per trovare nuove molecole vaccinali per la malaria.

Pharma Now: Il nostro corpo è progettato in modo molto complesso e ha molti processi naturali per generare nuove cellule e rimuovere quelle morte. Penso sia molto innovativo che abbiate utilizzato questa tecnologia esistente per trovare un vaccino contro la malaria. Credo che tutto il vostro team lavorasse sulle malattie infettive: come è avvenuto questo spostamento durante il COVID? Può raccontarci come ha contribuito al vaccino contro il COVID?

Dr. Neeradi: Quando lavoravo sul vaccino contro la malaria al Center of Cellular and Molecular Biology nel dipartimento di malattie infettive, avevamo tre laboratori. Lavoravamo soprattutto nel laboratorio della malaria, nel laboratorio della TB e poi su virus dell'epatite. Ma nel 2020 la pandemia di COVID ha colpito tutto il mondo, in particolare l'India e il Telangana. Quando è arrivato il COVID, tutto il nostro lavoro è stato spostato sul COVID perché affrontiamo quotidianamente agenti patogeni come la malaria e la TB e sappiamo come gestirli, ma il COVID era diverso. Quindi, secondo la proposta del Governo, come emergenza abbiamo sospeso tutto il nostro lavoro e abbiamo iniziato a lavorare sulla diagnosi del COVID.

Nel 2020 siamo stati gli unici a lavorare per il governo del Telangana per diagnosticare le fasi iniziali della pandemia. Tutti i campioni arrivavano da diversi stati e distretti e da lunghe distanze. Abbiamo lavorato alla diagnosi dei campioni COVID per tutto il giorno, quasi 18 ore al giorno, anche se sapevamo che il virus COVID era pericoloso e si diffondeva per via aerea. Avevamo paura, ma se non avessimo lavorato—noi che conoscevamo il metodo corretto per gestire un patogeno e un parassita—chi lo avrebbe fatto? Così abbiamo spostato il nostro lavoro sul COVID. Per quasi 1 anno abbiamo lavorato alla diagnosi del COVID per lo sviluppo di kit e vaccini. Quindi, l'attacco del COVID ha spostato il nostro campo d'interesse verso i virus, specificamente le malattie infettive. 

Pharma Now: A nome del nostro pubblico, la ringrazio per il lavoro svolto sul vaccino. Lavorare 18 ore è davvero tanto e apprezzo molto il tipo di lavoro che avete fatto durante il periodo del COVID per contribuire al benessere dell'India. Com’è stato quell'orario di 18 ore? Che tipo di controlli effettuavate e quali sfide avete affrontato in quel periodo?

Dr. Neeradi: Durante il COVID abbiamo visto tantissime persone morire, molte persone preoccupate a causa della malattia e molte morti dovute alla paura. Guardando tutto questo, abbiamo pensato “Dobbiamo lavorare come un motore. Dobbiamo fare qualcosa. Facciamo scienza. Il Governo ci sta dando l'opportunità di applicare le conoscenze che abbiamo acquisito.” Con questa motivazione abbiamo preso in carico il lavoro perché arrivavano grandi quantità di campioni e eravamo in pochissimi. Ma uscendo, vedevamo che le persone morivano e questo ci ha fatto fare quei turni di 18 ore. Ci prendevamo qualche pausa ma niente all'esterno. 

Oggi a volte lavoriamo per un po' e poi andiamo a vedere un film o a fare una gita. Ma in quel periodo non c'era nulla del genere, e non c'era spazio per spendere tempo libero. La gente aveva paura, la situazione era molto pericolosa, quindi dove potevamo andare? Abbiamo dedicato tutto il nostro tempo e la nostra energia alla diagnosi del COVID. Lavoravamo 18 ore, e analizzavamo 5,000 campioni al giorno e ciò era comunque molto meno del necessario. Avevamo 80,000, ma potevamo testare solo 5,000 perché eravamo pochi nel team. È così che abbiamo lavorato durante la pandemia di COVID.

Pharma Now: Dr. Dinesh, ha detto che avete creato circa 80,000 campioni ma ne avete testati solo 5,000. Qual è stata la ragione: era la tecnologia a farvi rallentare? Quali possibilità e innovazioni pensa si sarebbero potute fare?

Dr. Neeradi: Principalmente, la diagnosi nelle fasi iniziali avveniva solo tramite reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR). Ora abbiamo un kit che dà risultati in 1 minuto. Ma in quel periodo non c'era alcun kit. Quindi l'RT-PCR era l'unica soluzione. Sfortunatamente, con l'RT-PCR, per ogni campione se lo si vuole far correre in una piastra, ci vogliono 3-4 ore. A quel tempo avevamo solo 2-3 macchine al Center of Cellular and Molecular Biology a scopo di ricerca. Durante il COVID arrivavano migliaia di campioni, la capacità di queste macchine era molto bassa e il tempo era limitato. 3-4 ore per un ciclo, quindi al giorno possiamo fare al massimo 8-10 cicli. La limitazione del metodo RT-PCR, il numero di persone e lo strumento—soprattutto in quel periodo avevamo solo 3-4 macchine—ci ha limitati. 

Poi il Governo ha contattato le aziende e ci hanno fornito 5–6 macchine in più. Così abbiamo potuto lavorare al massimo su 5000 campioni. Poi il Governo ci ha chiesto di formare più persone. Abbiamo chiamato tutti gli ufficiali governativi, gli ufficiali medici e i medici e li abbiamo formati. Poi hanno iniziato a diagnosticare nei distretti, ed è così che lentamente la diagnosi si è diffusa in tutto lo stato. 

Pharma Now: Sappiamo anche che avete contribuito allo sviluppo del vaccino contro la malaria e al vaccino contro il COVID. Può parlarcene più nel dettaglio?

Dr. Neeradi: Abbiamo lavorato sul vaccino contro la malaria. E, usando la stessa metodologia e lo stesso approccio di ricerca, abbiamo iniziato a lavorare sul vaccino contro il COVID. Nelle fasi iniziali abbiamo identificato varie proteine del virus che sono di natura antigenica (cioè riconosciute dall'organismo) e abbiamo iniziato a esprimere proteine ricombinanti; in questo modo potevamo trasformarle in un vaccino. Nelle fasi iniziali abbiamo lavorato sulla scoperta del vaccino. Ma la nostra limitazione era la struttura, in particolare avevamo bisogno di una struttura BioSafety Level 4 (BSL-4). Quindi BSL-4 significa che eravamo sotto pressione negativa. L'aria fluisce sempre dall'interno verso l'esterno perché è contagioso, perciò servono strutture BSL-4. A causa di molte limitazioni, il Governo ha assegnato questo progetto a Bharat Biotech. Bharat Biotech ha iniziato a lavorarci e alla fine ha lanciato Covaxin. Quindi, è così che sono stato coinvolto nella ricerca di base del vaccino contro il COVID, e sono contento di averne fatto parte.

Pharma Now: È affascinante sentire come vengono sviluppati i vaccini! Sono sicuro che molte persone non immaginano quanto lavoro ci sia dietro una semplice fiala. Ma, da quanto ho capito, lei era uno scienziato. Come è avvenuto il suo passaggio da scienziato a imprenditore e quale ne è stata la causa principale?

Dr. Neeradi: So when I was working in the laboratory, there were certain limitations: limitation of funds, limitations of technology and others. So, I thought: “I have done all the degrees like bachelors, masters, PhD, and postdoc. Why can't I start my own company?” 

When you are working in an organisation, you have certain limitations. You can't go beyond a limit. So, I started my own company Masters Pharma Solutions. Masters Pharma Solution was started in 2010 to make NIPER well known. When I entered NIPER, people in Southern India didn’t join because of lack of awareness. So, I started Masters Pharma Solutions as a platform to spread information to southern states like Andhra Pradesh and Telangana. After completion of my research work, I again started working on Masters Pharma Solutions and created my startup in different fields like pharmacovigilance, medical coding, clinical data management and all the other entries like drug inspector and pharmacist. 

Today, almost 52-55 drug inspectors working across the country in the government sector are my students. In Telangana, almost 25 members are working as drug inspectors. Some are very happy to announce that because they are the regulatory people who regulate the medicine and inspect medical shops and industries. So, we help them to achieve that position. Now, they are working in the government sectors and are very happy. We are also working on pharmacovigilance right now. We are training people in different sectors like the pharma IT sector, where more opportunities are coming in the next few years. We are going to announce on different platforms about opportunities for youth. So, that's how I started my startup, and it is now growing. Let's see how it goes.

Pharma Now: I think it is really a proud moment to see your students working in different organisations. So, moving on, what is the key message you want to give to pharma aspirants and those who want to start their career in the pharma industry?

Dr. Neeradi: I want to say: be determined, be to the point, and don't be scattered. Whichever area you want to work in, be determined about it and stick to that area. Work hard, acquire knowledge so you can break out. First acquire knowledge. Then have a plan and have a vision of where you want to work, which area you want to work in. There are so many platform that will support you, but you must have that level of knowledge and understand concepts. Nowadays, one can flourish because everything is in hand. If you want anything, you can get it. But you should have a proper plan, vision and determination. Technology will support you, people will support you, the government will support you. But you must have some ideas, you have to do hard work. You cannot become a team maker in a night. You have to work hard, you have to choose different areas and obviously you can win the game in any area.

Pharma Now: So, that’s Dr. Neeradi’s key message: Be determined, be to the point and don’t be scattered. I think students will definitely understand this point. It is very important to have knowledge and determination. Dr. Neeradi, it was really great to have you here. Thank you very much for joining Pharma Now.