1. Allestimento di colture primarie da biopsie in prima porzione duodenale di pazienti celiaci in prima diagnosi, in follow up e pazienti refrattari per lo studio del mesenchima della mucosa intestinale, indagando nei miofibroblasti i meccanismi di interazione della gliadina (porzione tossica del glutine) e delle gliadine modificate.

2. Valutazione di inibitori dell’enzima transglutaminasi 2 in biopsie ex vivo di pazienti celiaci in prima diagnosi, in follow up e refrattari per testare l’azione inibente di tali enzimi con possibili risvolti a carattere terapeutico.

3. Studio dei miRNA da biopsie di pazienti celiaci in follow up in confronto con pazienti refrattari di tipo 1 e 2 e valutazione del microbiota intestinale/ematico. Obiettivo della ricerca è valutare la regolazione dei miRNA duodenali di pazienti celiaci refrattari e confrontarli con i miRNA espressi nei pazienti normoresponsivi, oltre che caratterizzare il bioma intestinale ed ematico tra i due gruppi.

4. Colture cellulari bi e tridimensionali (Multicellular Tumor Spheroids): utilizzo di un modello di coltura in vitro per lo studio della transglutaminasi 2 in diverse linee cellulari di colangiocarcinoma umano.

Marica Orioli (PA)

Laboratorio di Tossicologia Forense

1. Caratterizzazione del profilo analitico delle Nuove Sostanze Psicoattive (NPS, New Psychoactive Substances) in campioni biologici e non (polveri) mediante la messa a punto di metodologie avanzate in cromatografia liquida e gassosa accoppiata alla spettrometria di massa (HPLC-MS/MS e GC-MS-MS)

2. Investigazione dell’11-idrossi-Δ9-tetraidrocannabinolo (11-OH-THC), metabolita idrossilato del THC, in matrice cheratinica e confronto con l’11-nor-9-carbossi-Δ9-tetraidrocannabinolo (THC-COOH) in soggetti consumatori di Cannabis, Cannabis light e Cannabis medicinale

3. Valutazione dei metaboliti idrossilati della cocaina, quali l’idrossicocaina, l’idrossibenzoilecgonina e l’idrossinorcocaina, nella matrice pilifera al fine di discriminare tra contaminazione passiva ed assunzione

4. Studio dell’effetto in vitro ed in vivo del trattamento cosmetico sulle sostanze d’abuso incorporate nella matrice pilifera mediante la ricerca dell’acido pirrol-2,3,5-tricarbossilico (PTCA), prodotto del metabolismo ossidativo della melanina, al fine di identificare l’adulterazione del campione e constatare eventuali “falsi positivi”

5. Ricerca del cortisolo in matrice pilifera come marker dello stress e correlazione al consumo di alcool e sostanze d’abuso

6. Ricerca del fosfatidiletanolo (PEtH) e delle sue principali isoforme in campioni di matrice ematica prelevati a consumatori cronici e sociali di alcool

7. Determinazione di endocannabinoidi, N-acil-etanolamine ed eicosanoidi in matrici biologiche (plasma, siero, latte, placenta, urina, cellule, tessuti, vescicole extracellulari) sia di origine animale che umana

8. Rilevamento dell'accumulo dei bifosfonati (zolendronato, pamidronato, alendronato) nella matrice ossea

9. Ricerca dei biomarcatori fecali (steroli, stanoli ed acidi biliari) in sedimenti archeologici prelevati archeologici prelevati in sezione stratigrafica verticale presso il sito preistorico delle Colombare di Negrar di Valpolicella (VR) durante le campagne di scavo del 2020 e del 2021

Marie Claire Cantone (PA)

1. Analisi su aspetti etici associati all'uso delle radiazioni in medicina, in riferimento alla protezione radiologica dei pazienti in procedure di imaging e radioterapia, con attenzione all’applicazione di valori etici in presenza di dilemma e alla considerazione di valori etici specifici per esposizione medica in aggiunta ai valori etici fondamentali e procedurali riconosciuti in generale nella protezione radiologica. https://www.icrp.org/icrp_group.asp?id=104

2. Nell’attuazione pratica del sistema di protezione radiologica, considerando i principi di ottimizzazione e limitazione, la ragionevolezza e la tollerabilità sono aspetti centrali. Si è attivata un’analisi ai fini di una revisione verso la preparazione di basi per lo sviluppo di nuove raccomandazioni. Per valutazioni su aspetti decisionali, vengono esaminati i fattori associati a esposizione professionale, pubblica, esposizione nel campo medico, ed esposizione ambientale in situazioni pianificate, esistenti e di emergenza. https://www.icrp.org/icrp_group.asp?id=177

3. Contribuire a creare consapevolezza e attenzione riguardo le reazioni tissutali a seguito di esposizione a radiazioni ionizzanti, considerando la questione della prevenzione di tali reazioni, che includono un’ampia varietà di effetti ad es. a seguito di complesse procedure interventistiche e di radioterapia. Inoltre, considerare l’uso di dose assorbita in sostituzione della dose equivalente per i limiti di dose relativi a tessuti e organi.

4. Survey dedicata alle autorità regolatorie, e parti interessate, riguardo all’attuale limite di dose per il cristallino nell’ambito di esposizioni professionali, al fine di condividere aspetti della pratica di attuazione del nuovo limite di dose significativamente ridotto. Segue dal marzo 2022 la creazione di forum per scambio informazioni sulla tematica, in 2023-2024. https://www.oecd-nea.org/jcms/pl_66220/regulatory-implementation-of-the-equivalent-dose-limit-for-the-lens-of-the-eye-for-occupational-exposures

Anna Teresa Brini (PA)

Laboratorio di Farmacologia delle Cellule Mesenchimali e Medicina Rigenerativa

1. Studio del potenziale rigenerativo e immunomodulatore delle MSC derivanti da fonti diverse (quali tessuto adiposo sottocutaneo, midollo osseo e tessuti orali) in appropriati modelli preclinici.

2. Caratterizzazione del secretoma di MSC, contenente sia fattori solubili che vescicole extracellulari, tramite tecniche analitiche avanzate e approcci -omici (proteomica, lipidomica e metabolomica).

3. Valutazione del potenziale terapeutico del secretoma di MSC in modelli in vitro, ex vivo e preclinici di patologie del sistema muscolo scheletrico e/o che comprendano neuroinfiammazione e relativa sintomatologia dolorosa, nell’ottica di un suo futuro impiego clinico come ATMP (Advanced Therapy Medicinal Product).

4. Test di biomateriali innovativi e di grado clinico mediante approcci in vitro.

5. Identificazione delle alterazioni genetiche e genomiche dei tumori ossei attraverso il sequenziamento di nuova generazione.

6. Collaborazione alla gestione della Biobanca dell'IRCCS Istituto Ortopedico Galeazzi

7.Esplorazione dell’uso delle MSCe suoi derivati come veicolo di farmaci antineoplastici per il trattamento di tumori solidi.

Serena Delbue (PA), Lucia Signorini (RTDA)

Laboratorio di Virologia Molecolare

1. Studio della patogenesi dei Polyomavirus umani e della loro riattivazione e caratterizzazione molecolare di Polyomavirus umani nei soggetti immunodepressi (trapiantati, HIV+, affetti da tumori, sottoposti a terapie immunomodulanti…)

3. Studio del ruolo dei Retrovirus Endogeni Umani (HERV) nella patogenesi del tumore al colonretto

4. Studio della patogenesi di SARS-CoV-2, e analisi delle varianti genomiche

5. Studio dell’attività antiSARS-CoV-2 di farmaci, molecole di nuova sintesi, materiali con attività antivirale (in collaborazione con il laboratorio della Prof.ssa Basilico).

6. Studio dell’attività neutralizzante contro SARS-CoV-2 di siero e latte materno

Nicoletta Basilico (PA)

Laboratorio di Parassitologia e Immunologia

1. Identificazione di composti ad attività antimalarica, contro stadi asessuati e sessuati di Plasmodium falciparum, e ad attività anti Leishmania nello stadio amastigote e promastigote

2. Studio delle risposte immuni innate nella patogenesi della malaria e leishmaniosi: analisi del ruolo immunomodulante dei parassiti o loro prodotti nella risposta macrofagica ed endoteliale.

3. Studio del ruolo dell'ossigeno (ipossia e nanoparticelle cariche di ossigeno) nel riparo delle ferite cutanee

4. Studio dell’attività anti-SARS-CoV-2 di superfici/materiali ad attività antivirale (in collaborazione con la Prof.ssa Delbue, Laboratorio di Virologia e Medicina Traslazionale)

Luigi Bonizzi (PO), Roberto Mattina (PO), Alfonso Zecconi (PO), Fabio Luzi (PA), Alessio Soggiu (PA), Piera Anna Martino (PA)

Laboratorio di microbiologia, genomica e proteomica dei microrganismi di origine umana, animale, alimentare e ambientale.

1. Studio fenotipico di batteri e miceti coinvolti in infezioni di animali da compagnia, da reddito e da laboratorio, anche con potenziale rischio zoonosico, mediante applicazione di tecniche diagnostiche colturali e biochimiche.

2. Valutazione dell’antibiotico resistenza mediante approccio colturale, genomico e proteomico.

3. Mappatura delle resistenze batteriche locali presenti sul territorio, utilizzando la rete di laboratori di microbiologia umana [progetto OCRA*].

4. Genotipizzazione e sequenziamento di microrganismi. Analisi del microbiota mediante NGS di 3° generazione e metaproteomica. Analisi bioinformatica di dati omici.

5. Caratterizzazione proteomica di diverse matrici biologiche e alimentari.

6. Microbiologia degli ambienti di stabulazione (facilities per animali da laboratorio).

7. Epidemiologia molecolare applicata ai batteri patogeni, zoonosici o causa di tossinfezioni alimentari.

8. Epidemiologia delle malattie infettive negli allevamenti di bovine da latte.

9. Gestione igienico-sanitaria degli allevamenti di bovini da latte per il benessere animale, la sostenibilità globale dell’allevamento e la riduzione dell’utilizzo degli antibiotici.

10. Valutazione, applicazioni diagnostiche e terapeutiche dell’immunità cellulare nella mammella bovina.

11. Applicazione della Termografia ad infrarosso per lo studio non invasivo dello stato di benessere in specie da laboratorio, da reddito e da compagnia**.

12. Applicazione di metodiche di imaging non invasivo per lo studio di processi infiammatori acuti o cronici nell’uomo e negli animali e per lo studio dell’ambiente di stabulazione.

13. Valutazione dell'appropriatezza prescrittiva degli antibiotici (antimicrobial stewardship) e dell'andamento delle resistenze, attraverso la collaborazione con circa 700 medici di medicina generale.

*Il progetto OCRA (Osservatorio Campano sulle Resistenze Antibatteriche territoriali) è iniziato nel 2015 ed è tutt’ora in atto, coinvolgendo le 5 province campane. **I progetti in essere riguardano lo studio del benessere animale nelle specie utilizzate a fini di reddito e sperimentali sono svolti in collaborazione con l’IRCCS Istituto di Ricerche Farmacologiche Mario Negri – Milano/Bergamo, l’IRCCS Istituto Auxologico Italiano di Milano, il Centro di Ricerca Coordinato Infrarosso (Dip. di Fisica - Unimi) e con il Centro di ricerca Zootecnia ed Acquacoltura (CREA-ZA) di Lodi.

Paino Francesca (PA)

Laboratorio di Colture Cellulari

1. Isolamento, caratterizzazione e differenziamento di cellule staminali mesenchimali umane (hMSCs).

2. Studi in vitro su cellule staminali mesenchimali isolate da diversi tessuti umani.

3. Uso di hMSCs e di loro prodotti (microvescicole) per il trasporto e il rilascio di farmaci come strategie applicabili in ambito terapeutico.

4. Interazione tra cellule staminali adulte e biomateriali biocompatibili, biodegradabili capaci di integrare molecole per promuovere un loro impiego nel campo della medicina rigenerativa.

Pietro Allevi (PO), Paola Rota (RTD A)

Laboratorio di Chimica Medica

1. Ricerche finalizzate all’inibizione di enzimi chiave coinvolti nella regolazione di molecole complesse di natura glicidica con particolare riferimento all’identificazione di nuovi inibitori come potenziali agenti antivirali.

2. Nuove molecole aventi come target le sialidasi per inibire la diffusione di infezioni virali e batteriche.

3. Ruolo svolto dall’acido sialico in processi biologici e biochimici.

4. Ricerca finalizzata allo sviluppo di nuovi tools farmacologici per lo sviluppo di nuovi approcci terapeutici in patologie miocardiche e di rigenerazione tissutale. Questa ricerca è condotta in collaborazione con l’IRCCS Policlinico San Donato ed è rivolta alla progettazione e sintesi di piccole molecole quali strumenti utili per nuovi approcci terapeutici nel trattamento delle malattie ischemiche.

5. Messa a punto di metodi di analisi per la valutazione di molecole di interesse biochimico, farmacologico e tossicologico.

6. Sviluppo di substrati fluorescenti e chemiluminescenti per studi di attività enzimatiche in vitro e di in vivo imaging.

Eugenio Brambilla (PA), Andrei Cristian Ionescu (RTDB)

Laboratorio di Microbiologia Orale e Biomateriali

1. Attività di ricerca di base sull’interazione della flora microbica del cavo orale con i moderni materiali utilizzati in Odontoiatria Restaurativa e Protesica. L’attività comprende lo studio e la sintesi di materiali dentali a proprietà antibatteriche e bioattive anche utilizzando le nanotecnologie con approccio bottom-up, lo studio delle loro caratteristiche di superficie, test meccanici sui materiali, lo sviluppo e l’utilizzo di bioreattori a flusso, l’utilizzo di microscopi ottici, SEM, confocale al laser CLSM.

2. Sviluppo di modelli in vitro di simulazione dell’invecchiamento microbiologico dei materiali ad uso Odontoiatrico.

3. Sviluppo di modelli microbiologici in vitro per lo studio della demineralizzazione/remineralizzazione dei tessuti duri dentali, utilizzando anche la micro-TAC. Sviluppo e studio di principi attivi ad attività remineralizzante.

4. Sviluppo di modelli tissutali 3D di epitelio umano ricostituito per la valutazione dell’efficacia di principi attivi e modelli di co-infezioni microbiche.

5. Sviluppo di modelli di bioreattore a flusso per lo studio e la prevenzione delle infezioni microbiche dei cateteri.

6. Sviluppo di un ambiente protetto per la valutazione della diffusione via aerosol delle infezioni in ambito clinico odontoiatrico, in particolare per la valutazione di misure atte a proteggere gli Operatori e limitare la diffusione di Coronavirus.

Claudia Dellavia (PO), Gaia Pellegrini (RTDB), Daniela Carmagnola (RTDB)

Laboratorio di Sezioni Sottili

1. Anatomia macroscopica non invasiva dell’apparato stomatognatico

Valutazioni 3D della morfologia facciale in diverse tipologie di soggetti e pazienti, tramite studi trasversali e longitudinali con metodiche non invasive.

2. Anatomia funzionale dell’apparato stomatognatico

Analisi elettromiografica (EMG) dei muscoli masticatori e/o del collo durante la masticazione, il serramento dentale, la deglutizione (in soggetti normali e in pazienti in trattamento con terapie odontoiatriche protesiche, ortodontiche e logopediche).

3. Anatomia microscopica di organi e tessuti dell’apparato stomatognatico

Analisi morfologica di tessuti orali molli e duri in sezioni istologiche decalcificate e non decalcificate. Analisi dei biomarkers della guarigione delle ferite chirurgiche da interventi parodontali nel fluido crevicolare e nella saliva. Analisi dei marker tissutali indicativi del metabolismo osseo durante la guarigione in presenza o meno di biomateriali per la rigenerazione e/o medical devices.

Community oral health

1. Promozione della salute orale e alimentare all’interno delle scuole dell'infanzia, primarie e secondarie, in concerto anche con altri enti e istituzioni.

2. Promozione della salute orale e alimentare nella popolazione con diverse condizioni di fragilità, tra cui gli atleti di Special Olympics, grazie al progetto Special Smiles.

Marina Tesauro (RU)

Laboratorio di Igiene Ambientale

1. Microbiologia ambientale, acqua:

Caratterizzazione microbiologica delle acque destinate al consumo umano, acque di piscina, acque superficiali e reflue, con tecniche di microbiologia classica e di biologia molecolare (PCR qualitativa e RT-PCR)
Ricerca di Legionella pneumophila nei circuiti idrici di strutture sociosanitarie, alberghi, riuniti odontoiatrici, ecc per la prevenzione ed il controllo della contaminazione.
Studio di patogeni emergenti di rilevante importanza sanitaria ed ambientale (batteri antibiotico resistenti, Acinetobacter sp., Campylobacter sp., Protozoi quali Giardia intestinalis e e Cryptosporidium parvum)

2. Microbiologia ambientale, aria e superfici:

verifica della qualità microbiologica di aria e superfici in ambienti indoor (ambienti sanitari ad alto rischio quali sale operatorie, ambienti di lavoro, studi odontoiatrici pubblici e privati)

3. Virologia ambientale, acqua:

Ricerca di SARS-CoV-2 e di altri virus di interesse ambientale e sanitario nella rete idrologica superficiale

4. Epidemiologia ambientale

ruolo etio-patogenetico dei fattori ambientali nelle malattie neurodegenerative, con particolare riferimento alla Sclerosi Laterale Amiotrofica (SLA)

Barbara Manfredi (RU)

Laboratorio di Farmacologia Cardiopolmonare

1. Ruolo dell’acido solfidrico e dei donatori dell’acido solfidrico nella cardiopatia ischemica sperimentale.

Caratterizzazione e studio di nuovi agenti terapeutici in grado di rilasciare mediatori gassosi (NO e H₂S), per valutare il ruolo protettivo di questi gas nel danno da ischemia/riperfusione e in diverse complicanze cardiovascolari

2.Nuove strategie per la prevenzione del danno causato da ischemia/riperfusione e da ipertensione. Azione cardioprotettiva di nuovi composti ad azione antiossidante

Effetto di farmaci in grado di migliorare la funzionalità endoteliale in modelli sperimentali di ipertensione arteriosa, con valutazione di parametri cardiovascolari

3.Nuove strategie terapeutiche nei confronti della broncopneumopatia cronica ostruttiva

Studio di nuove strategie terapeutiche che prevedono il contemporaneo utilizzo di farmaci con diversi meccanismi d’azione ma in grado di interagire positivamente o esercitare un effetto sinergico allo scopo di individuare innovative opzioni terapeutiche mirate al miglioramento della qualità della vita del paziente

Francesca Sisto (RU)

Laboratorio di Biologia Molecolare e microbiologia

1. Studi molecolari di resistenza ad agenti antimicrobici.

2. Studi degli effetti di farmaci sul processo di internalizzazione in cellule umane, di H. pylori.

3.Tipizzazione molecolare di Clostridium difficile e A. baumanii per studi epidemiologici.

4.Test di sensibilità di isolati clinici (batteri e lieviti), di farmaci e/o molecole di nuova sintesi.

5. Studio dei fattori di virulenza di H. pylori

6. Effetto di farmaci su H. pylori in forma planctonica e biofilm

7. Studio degli effetti di farmaci sulla modulazione di citochine infiammatorie nell’infezione da H. pylori

7. Collaborazione con il CNR per lo studio dell’attività antibatterica e anti biofilm, di nuovi materiali per impianti protesici

8. Collaborazione con il gruppo della Prof.ssa Paino per lo studio di cellule staminali mesenchimali (MSCs) come carrier per il drug delivery

Renato Magli (PA)

Laboratorio di Fisica dei Fluidi

1. Proprietà microscopiche strutturali e dinamiche di fluidi semplici e complessi, fino a pressioni dell’ordine di alcune migliaia di bar ed in intervalli di temperatura da pochi kelvin (fluidi quantici e loro miscele) fino a qualche centinaia di kelvin (laboratorio di Fisica dei Fluidi in via Saldini per la preparazione dei campioni e facilities internazionali di Neutron scattering per la realizzazione dei progetti sperimentali).

2. Proprietà strutturali di materiali usati in odontoiatria, studiate al livello nanometrico al fine di migliorarne la risposta biologica e l’integrazione nell’osso, ottimizzarne le caratteristiche meccaniche, conoscere i processi di mineralizzazione naturale, approfondire le possibilità di rilascio intelligente e selettivo di farmaci, ecc.

3. L’elenco seguente, certamente non esaustivo, riporta alcuni esempi di studio; è auspicabile che altre tematiche si sviluppino da collaborazioni con colleghi del Dipartimento:

Proprietà di adesione al substrato cellulare, la cui conoscenza serve per migliorare la risposta biologica del bio-materiale impiantato;
caratteristiche dei rivestimenti innovativi al fine di migliorare l’integrazione nell’osso e prevenire/ridurre il rigetto;
proprietà meccaniche di nano-compositi, per ottimizzarne la lavorabilità e la resistenza;
proprietà di gel innovativi per migliorare le procedure ricostruttive usate nella cura della palatoschisi;
caratteristiche del processo di mineralizzazione del tessuto che costituisce lo smalto dentale, al fine di migliorare il processo di crescita minerale in vivo di materiali usati per l’odontoiatria rigenerativa.

Le metodologie sperimentali in grado di fornire utili informazioni devono includere le tecniche di diffusione di RX e neutroni, in vista della loro complementarietà e capacità di fornire indicazioni sia sulle proprietà superficiali sia sulle proprietà di volume.

Andrea Pigorini (RTDA)

Laboratorio di neurofisiologia umana ed analisi di segnali biomedici

1. Studio dei meccanismi alla base della perdita e del recupero di coscienza in condizioni fisiologiche (veglia e sonno), farmacologiche (anestesia) e patologiche (lesioni cerebrali ed epilessia)

2. Studio di connettività ed eccitabilità corticale mediante registrazioni invasive intracerebrali in pazienti epilettici impiantati per mappaggio prechirurgico

3. Studio di potenziali evocati (da stimolazione periferica o cerebrale diretta) mediante registrazione simultanea di EEintracerebrale ed EEG di scalpo ad alta densità

4. Sviluppo di metodi avanzati per l'analisi di segnali elettroencefalografici invasivi e non invasivi

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Docenti Sezione One-Health