In partenariato con il Parco Tecnologico Padano SRL, il Laboratorio di Ricerche Locorotondo del Dr. Nicola Locorotondo SRL, l’Università degli Studi di Catania e la Dr. AITA&Associated Insoectors Italia SRL.

Obiettivo del Progetto
L’obiettivo è stato il disegno e la realizzazione di un pannello di diagnostica molecolare su piattaforma Real-Time PCR e card microfluidiche, per l’identificazione di agenti patogeni responsabili di patologie infettive nel paziente immuno depresso e nella clinica dei trapianti, e di nuovi biomarcatori miRNA associati a riattivazione e trasformazione neoplastica causata da agenti virali e su targets specifici per agenti patogeni opportunisti batterici (stafilococci, streptococci viridanti ed enterococchi), nonche’ su alcuni markers di resistenza agli antibiotici.

Nei quadri clinici associati all’instaurarsi di condizioni di immunosoppressione o immunodepressione, era necessario disporre di metodi quantitativi adeguatamente standardizzati per monitorare il carico virale, al fine di identificare cut off in grado di distinguere situazioni di riattivazione, cut off di intervento terapeutico, e di monitorare la risposta virologica a terapie con farmaci antivirali. Il progetto DIAMOND-HV si proponeva due obiettivi specifici:

a) sviluppare un pannello diagnostico per l’identificazione, la quantificazione e il monitoraggio di agenti patogeni virali e batterici che rappresentassero fattori di rischio nel paziente trapiantato, adottando soluzioni metodologiche ottimali per le esigenze del monitoraggio clinico dei pazienti trapiantati
b) individuare nuovi marcatori e profili associati alla riattivazione e ai meccanismi patogenetici virali, che si potessero configurare come pannello per un secondo livello diagnostico associato al monitoraggio virologico
Per raggiungere questi obiettivi è stato sviluppato un pannello basato su alcune caratteristiche fondamentali:

– Determinazione quali/quantitativa parallela dei principali patogeni batterici e virali associati a infezioni in pazienti immunodepressi mediante Real Time PCR
– Formato del saggio su card polimerica strutturata su moduli microfluidici da 96/384 test
– Standardizzazione su pazienti appartenenti ad ambiti clinici rilevanti (pazienti sottoposti a trapianti d’organo e di midollo)
– Definizione dei cut off  clinici relativamente ai diversi ambiti clinici

In parallelo, è stata studiata la possibilità di identificare come potenziali marcatori accessori microRNA associati ai meccanismi di infezione, latenza, modulazione e riattivazione  virale, trasformazione neoplastica. Negli ultimi dieci anni è stato ormai evidenziato che i meccanismi di regolazione determinati da small non-coding RNAs sono un elemento generalizzato di regolazione genica, implicato nel determinismo dell’intero network genetico che presiede alla modulazione dei processi cellulari fondamentali. E’stato inoltre dimostrato che, oltre ai miRNA espressi dal genoma cellulare, esistono anche miRNA codificati ed espressi direttamente dal genoma virale, i quali stabiliscono complesse relazioni di  modulazione e regolazione dei geni della cellula ospite. Uno dei modelli più studiati è proprio rappresentato dagli Herpesvirus, in cui  è stato dimostrato che esistono specifici miRNA virali che controllano i meccanismi di latenza virale, di evasione del sistema immunologico dell’ospite, etc. La ricerca a questo livello può rappresentare un nuovo orizzonte diagnostico nella definizione di nuovi marcatori. Il progetto si è quindi concentrato sull’individuazione di miRNA target per esplorare un loro utilizzo diagnostico, a corredo delle procedure standard di quantificazione diretta del genoma virale. I miRNA individuati nella ricerca come possibili candidati sono stati trasferiti sulla piattaforma diagnostica sviluppata per i target virali del pannello, come panel diagnostico di secondo livello associato al panel virale.
L’attività di ricerca predisposta per il progetto ha proceduto su due linee parallele che, seppure indipendenti dal punto di vista dei risultati raggiungibili, presentano forti elementi di convergenza, in particolare relativamente agli aspetti delle tecnologie innovative utilizzate. Attori delle fasi di ricerca sono stati l’Università di Catania (maggiormente coinvolta nelle attività di carattere infettivologico) e la Fondazione Ri.MED (nelle attività a sfondo oncologico). I risultati ottenuti saranno sono stati condivisi ed implementati con Biodiversity, responsabile delle attività di Sviluppo Sperimentale di carattere metodologico, e con Dr AITA, coinvolta nelle attività con maggiori risvolti analitici. Biodiversity ed AITA hanno peraltro fornito un feed-back ai partners di ricerca relativamente all’attivazione di nuove attività, mentre l’intervento di Locorotondo Srl è servito per la definizione delle caratteristiche finali del prodotto della ricerca, quali la sensibilità, la specificità, la riproducibilità, l’accuratezza.

Istituto di Sperimentazione Preclinica e Molecular Imaging
L’idea dell’ISPeMI nasce dal fatto che i grandi progressi che l’attuale ricerca biomedica sta conseguendo nella comprensione degli eventi cellulari e molecolari che regolano i processi fisiopatologici e lo sviluppo di biotecnologie ad elevata processività (high-throughput), in tutte le scienze omiche (genomiche, proteomiche, transcrittomiche), hanno rivoluzionato l’approccio alla biologia e allo studio delle malattie, consentendo il rapido accumulo di enormi quantità di dati.

Affinché questa messe di conoscenze tecnico-scientifiche si possa tradurre in modo rapido ed efficace in nuovi mezzi di diagnosi e cura dei pazienti, è necessario che il complesso processo di sperimentazione pre-clinica, indispensabile per la validazione dei risultati di laboratorio, avvenga in modo efficiente.

Su questi presupposti è nato il progetto finanziato dal PON Infrastrutture, con lo scopo di costituire una rete integrata di laboratori che, utilizzando tecniche all’avanguardia di biologia cellulare, biologia molecolare, diagnostica per immagini e chirurgia sperimentale, possa generare un flusso di conoscenza che rapidamente, dai risultati ottenuti su cellule, tessuti o campioni patologici, passi agli studi su modelli animali – prima di piccola taglia e poi di grande taglia – necessari a fini di validazione scientifica e regolatoria, così da tradurre i dati sperimentali in nuove applicazioni cliniche.

Il progetto proposto dalla Fondazione Ri.MED in collaborazione con l’ Istituto Zooprofilattico Sperimentale della Sicilia e l’Istituto Sperimentale Zootecnico per la Sicilia, puntava alla creazione di un Istituto di Sperimentazione Preclinica e Molecular Imaging a carattere multicentrico e interdisciplinare che permetta di effettuare in modo integrato e sinergico l’intero percorso della sperimentazione preclinica necessario a trasferire i risultati della ricerca biomedica nella cura del paziente.

l’obiettivo era la messa in rete di 3 Centri (potenziati attraverso i fondi del PON Infrastrutture):

Centro di Sperimentazione Preclinica su piccoli animali.
Presso l’Istituto Zooprofilattico Sperimentale della Sicilia, caratterizzato da un’ area di stabulazione per roditori e lagomorfi, una di chirurgia sperimentale e microchirurgia, un laboratorio di sperimentazione preclinica per studi di biologia cellulare, genomica, proteomica ed un laboratorio di immagine molecolare per l’analisi di modelli sperimentali su piccoli animali. Il laboratorio di immagine molecolare include una sala per la risonanza magnetica, apparecchiature per l’immagine ottica ed un ecografo.

Centro di Sperimentazione Preclinica su grandi animali.
Presso l’Istituto Sperimentale Zootecnico della Sicilia, caratterizzato da un’ area di stabulazione per suini costituita da una Precision Livestock Swine Farming (PLSF) per una produzione standardizzata di animali SPF (Specific Pathogen Free), un’area di chirurgia sperimentale che include le apparecchiature necessarie per eseguire le procedure radiologiche ed endoscopiche, un’area di bancaggio di materiale biologico (campioni biologici sperimentali, cellule, acidi nucleici, banca del seme).

Centro di Medicina Molecolare e Molecular Imaging.
Presso l’Unità di Medicina Rigenerativa e Tecnologie Biomediche gestita dalla Fondazione Ri.MED e il Dipartimento dei Servizi Diagnostici e Terapeutici di ISMETT. Il Centro è caratterizzato da laboratori di biologia cellulare, genomica, proteomica e di imaging su sistemi cellulari e su uomo. Il Centro include un’area di bancaggio di materiale biologico (campioni patologici, cellule, acidi nucleici). Le apparecchiature radiologiche ed endoscopiche previste per uso umano comprendono: una Risonanza Magnetica a 3T completa di software di spettrocroscopia ed imaging funzionale e un sistema di archiviazione delle immagini. Il Centro intende trasferire i risultati della ricerca in campo clinico e la ricerca dal paziente al laboratorio. Tra gli obiettivi: definire la biologia delle insufficienze terminali di organo (fegato, pancreas, cuore, rene, polmone) e, più in generale, dei processi patologici; determinare gli effetti biologici dei trattamenti nell’uomo e sviluppare terapie più efficaci e personalizzate.

Scopo primario dell’Istituto non è solo la ricerca biomedica, ma anche la valorizzazione di competenze e finalità in campo veterinario di natura scientifica, formativa e commerciale.
Nel progetto ISPeMI è stato implementato anche un articolato programma di formazione, rivolto a 24 figure professionali, tra cui medici, biologi, veterinari, personale tecnico e stabularisti.
Il percorso formativo si è svolto secondo un’alternanza di lezioni frontali e seminari un periodo di training on the job svolto presso i tre centri. (Si veda “brochure formazione“)
Le lezioni frontali e i seminari comuni a tutte le figure in formazione includevano elementi di biologia cellulare e molecolare, microbiologia, igiene, anatomia comparata, zoonosi, legislazione nazionale ed europea sulla sperimentazione animale, benessere animale ed etica della sperimentazione animale, GxP (Good Laboratory, Good Manufacturing and Good Clinical Practice), proprietà intellettuale e trasferimento tecnologico, management e infine anche di tecniche di laboratorio.

Nel complesso le aree di interesse dell’Istituto di Sperimentazione Pre-clinica e Molecular Imaging sono:

Attività di ricerca biomedica
per lo sviluppo integrato dell’intero percorso di sperimentazione su modelli animali di piccola e grande taglia, necessario alla validazione di risultati sperimentali finalizzati allo sviluppo di prodotti e/o metodiche utilizzabili sia in campo diagnostico che terapeutico. La possibilità di fruire in modo organico della consulenza di ISMETT, centro clinico di rilievo internazionale specializzato nello studio e la cura delle patologie terminali d’organo mediante tecniche complesse chirurgiche e di radiologia interventistica, e di organismi di riferimento sulle problematiche regolatorie, quali l’Istituto Superiore di Sanità e il Centro Nazionale Risorse Biologiche, rafforza ulteriormente la capacità dell’Istituto di fornire prodotti immediatamente utilizzabili da parte delle industrie biotecnologiche produttrici (test diagnostici, anticorpi, prodotti genici, proteine ricombinanti ecc.) e industrie interessate a terapie farmacologiche e/o avanzate (cellule, prodotti per ingegneria tissutale e terapia genica).

Attività di formazione e divulgazione scientifica
Questa attività comprende: realizzazione di corsi e seminari per istituzioni pubbliche e private, nazionali ed internazionali; consulenza medico-veterinaria in video-laparoscopia ed in – open su tecniche chirurgiche, microchirurgiche e di embriologia sperimentale. si prevede inoltre di organizzare corsi di formazione per la gestione delle apparecchiature radiologiche e di immagine ottica per piccoli animali e per il loro utilizzo diagnostico che coinvolgeranno tecnici di radiologia, biologi, fisici sanitari e medici.

Attività di servizio
Sperimentazione preclinica su commissione di enti e gruppi di ricerca con sviluppo di nuovi test diagnostici e terapie cellulari; creazione di modelli chirurgici sperimentali e modelli di patologie in organismi murini e suini geneticamente modificati, in funzione di obiettivi specifici; servizi di gestione, produzione di linee murine e suine in condizioni strettamente controllate; allevamento di suini SPF commercializzabili, destinati alla ricerca; formazione di personale altamente specializzato.

Tutte queste caratteristiche rendono l’Istituto di Sperimentazione Preclinica e Molecular Imaging un’istituzione molto particolare e con delle caratteristiche di unicità e con possibilità di espansione di prodotti e servizi a livello nazionale/internazionale.

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Luglio 2012 – Dicembre 2015

Con Decreto Direttoriale prot. 427/Ric. del 19 Luglio 2012 sono stati approvati dal Ministero per l’Istruzione, l’Università e la Ricerca  (MIUR) le graduatorie dei Piani di Sviluppo Strategico e dei relativi Progetti rivolti alla valorizzazione e al potenziamento delle aggregazioni pubblico-private esistenti nelle Regioni della Convergenza, presentati a valere sul Titolo II dell’Avviso Distretti e Laboratori (D.D. n. 713/Ric. del 29/10/2010). Su questo bando, la Fondazione Ri.MED ha presentato due progetti in partnership con il Laboratorio Pubblico Privato CNR IBB Catania (soggetto capofila) – Myrmex (che subentra alla Wyeth):

– Oncologia e medicina rigenerativa: approcci terapeutici innovativi incentrati sui biometalli”.
– Studio di piccole molecole citoprotettive con duplice applicabilità nella demenza di Alzheimer e nel trattamento del diabete mellito mediante il trapianto di isole pancreatiche.

Lo stato dell’arte nell’ambito delle terapie volte alla cura di patologie neurodegenerative, prima per incidenza sulla popolazione, la Demenza di Alzheimer (AD), evidenzia la mancanza di farmaci capaci di bloccare l’evoluzione della malattia. Scopo del progetto è stato individuare nuovi target molecolari da utilizzare come bersagli farmacologici nella terapia della neurodegenerazione da AD, apportando un’innovazione nel processo di sviluppo del drug discovery per l’AD, non solo concettuale ma anche in termini di prodotto. Si tratta dello studio di nuove molecole stabilizzanti, i monomeri di AfJ, in alternativa a quelle disaggreganti di placche/oligomeri. La ricerca è stata condotta basandosi anche sul ruolo dei biometalli, le cui variazioni nella distribuzione e/o nelle concentrazioni sono rilevanti nella patogenesi dei processi neurodegenerativi.

Sono inoltre state studiate le applicazioni di sostanze peptidiche per le quali fosse stata già comprovata l’azione neuro protettiva, coniugandole con sistemi naturali glucidici, al fine di migliorarne la permeabilità attraverso la barriera emato-encefalica e permettendone l’uso dittico. Infine, data la stretta correlazione tra il diabete e l’incidenza di AD, nonché l’effetto cumulativo delle due patologie sul piano della neurodegenerazione, lo studio di sostanze dipeptidiche ad attività citoprotettiva verrà esteso anche alle complicanze neurodegenerative della patologia diabetica. L’indagine sarà condotta nel campo della Medicina Rigenerativa e dei Trapianti e volgerà all’ottimizzazione di quella che può essere considerata una terapia definitiva del diabete, il trapianto di isole pancreatiche.

La Fondazione Ri.MED è stata responsabile per gli aspetti legati all’ attività di ricerca sui progetti e per la formazione dei borsisti.

Nell’ambito del progetto Progetto PON “R&C” 2007-2013 – Laboratorio Pubblico Privato Neurodiabete, il 26 e 27 novembre si è svolto a Palermo, a Palazzo Branciforte, il workshop “Development of Advanced Therapy Medicinal Products”, organizzato dalla Fondazione Ri.MED con il supporto dall’European Advanced Translational Research Infrastructure (EATRIS).

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Finanziato dal POR SICILIA, misura ricerca industriale 4.1.1.1.
Ottobre 2011 – Aprile 2014

Il progetto SIASOPs è stato promosso dalla partnership imprenditoriale SAN RAFFAELE (Roma) Capofila, L.C. LABORATORI CAMPISI (Catania), UPMC (Palermo), ONTARIO (Catania) e dagli enti di ricerca, FONDAZIONE RIMED (Palermo) e CNRB (Roma).

Proposta di progetto e suo impatto
ll progetto mira alla costituzione di un network di riferimento multi-istituzionale all’interno della Regione Sicilia, utile per la creazione e organizzare sul territorio regionale un network di biobanche. Partendo dalle infrastrutture fisiche esistenti, il progetto rafforza i siti di deposito e garantisce l’armonizzazione e l’integrazione delle risorse individuali delle infrastrutture di ricerca. Gli ambiti di riferimento comprendono la conservazione di campioni di tessuto, cellule tumorali, dna e altro materiale biologico che alimentano la ricerca biomedica, quella diagnostica, delle industrie farmaceutiche, degli Istituti di Ricerca e nelle strutture ospedaliere.

Problematica affrontata
Le motivazioni che hanno spinto alla progettazione di SIASOPs BioBank derivano dalla maggiore richiesta di studi nell’ambito della ricerca traslazionale ed applicativa biomedica e industriale, basati sulla valutazione di campioni biologici omogenei per patologia, caratteristiche cliniche e processi di raccolta e mantenimento. I campioni biologici con il loro bagaglio informativo sono sempre più richiesti per sviluppare ricerche innovative, prodotti e farmaci più efficaci, moderni strumenti per la tracciabilità e la logistica, nuove diagnosi. Per la costituzione di una effettiva biobanca è necessario che il materiale venga raccolto, manipolato e conservato in modo tecnicamente appropriato e che i campioni siano corredati da una documentazione clinica specifica anche dal punto di vista tecnico (supporto informatico). L’obiettivo principale del progetto è stata la definizione di un modello organizzativo interno alle strutture, capace di garantire una fedele tracciabilità del campione e delle informazioni clinico-anamnestiche, utilizzando processi e sistemi informativi innovativi. Quindi, la definizione e l’automazione delle procedure relative agli aspetti tecnici (registrazione e conservazione del campione) e quelli connessi all’archiviazione dei dati clinico-anamnestici.

Obiettivi tecnologici del progetto
Prinicpali obiettivi di progetto sono sati: ristrutturare e rivalutare gli standard nazionali ed internazionali delle biobanche; sviluppare e consolidare l’expertise su linee guida, normative etiche e giuridiche inerenti l’uso di materiali biologici umani per applicazioni di cura e ricerca; modellare un sistema di conservazione, archiviazione e processazione dei campioni per l’ottimizzazione e la tracciabilità delle procedure; definire i processi pre-analitici comuni per la standardizzazione della raccolta e il mantenimento dei campioni biologici e identificare un insieme di bioindicatori da utilizzare nella definizioni dei criteri di qualità degli stessi; strutturare nuove piattaforme informatiche che permettano la tracciabilità della vita del campione e ne possano definire le caratteristiche. La visione strategica di SIASOPs BioBank è quella di fornire gli strumenti tecnologici di governo delle banche dati in grado di regolare e coordinare l’alimentazione eterogenea del materiale sperimentale, con protocolli di acquisizione certificati e condivisi. Estendere il network verso le strutture sanitarie significa anche traguardare l’orizzonte della post-gnomica, (aprire le porte a ricerca, diagnostica, terapia e pratica clinica quotidiana).

Impatto
Il mercato per gli asset prodotti è rappresentato dalle biobanche presenti sul territorio nazionale ed estero e dalle strutture sanitarie che abbiano l’esigenza di trattare campioni biologici. il progetto serve, non solo a rafforzare i siti di deposito dei partner sanitari, ma anche a proporre sul mercato lo sviluppo dei sistemi e dell’infrastruttura operativa delle biobanche. In termini di ricadute sul capitale umano, vanno sottolineati i risultati formativi, sia a vantaggio del personale già impiegato dai partner del progetto (che ha potuto accrescere le proprie competenze), sia a vantaggio di nuove figure assunte per sostenere il necessario adeguamento dell’organico nelle strutture private e negli enti di ricerca.

Luglio 2012 – Dicembre 2015

Con Decreto Direttoriale prot. 427/Ric. del 19 Luglio 2012 sono stati approvati dal Ministero per l’Istruzione, l’Università e la Ricerca  (MIUR) le graduatorie dei Piani di Sviluppo Strategico e dei relativi Progetti rivolti alla valorizzazione e al potenziamento delle aggregazioni pubblico-private esistenti nelle Regioni della Convergenza, presentati a valere sul Titolo II dell’Avviso Distretti e Laboratori (D.D. n. 713/Ric. del 29/10/2010). Su questo bando, la Fondazione Ri.MED ha presentato due progetti in partnership con il Laboratorio Pubblico Privato CNR IBB Catania (soggetto capofila) – Myrmex (che subentra alla Wyeth):

– Studio di piccole molecole citoprotettive con duplice applicabilità nella demenza di Alzheimer e nel trattamento del diabete mellito mediante il trapianto di isole pancreatiche
– Oncologia e medicina rigenerativa: approcci terapeutici innovativi incentrati sui biometalli

I metalli sono essenziali per ogni forma di vita. Le alterazioni nella loro omeostasi cellulare sono spesso causa di gravi malattie, come tumori o patologie neurodegenerative. In particolare, il rame e lo zinco e la loro alterata omeostasi sembrano implicati nell’eziologia di numerose patologie oncologiche, quali disordini linfoproliferativi, alcune neoplasie della ghiandola mammaria, della prostata, del polmone e del tratto gastrointestinale.

Le ragioni di questa disomeostasi di rame e zinco nei pazienti oncologici non è chiara, pertanto, lo studio dei meccanismi che stanno alla base dei loro effetti nei processi cancerosi è particolarmente complicato e di notevole importanza. In questo contesto, il progetto di ricerca sarà focalizzato sullo studio degli eventi molecolari alla base della disomeostasi di rame e zinco in tipi cellulari cancerosi di origine colon-rettale, prostatica e tiroidea, al fine di generare nuovi composti, leganti di zinco e rame, che possano funzionare da farmaci pro-apoptotici ed anti-angiogenici in campo oncologico. Si cercherà di conoscere più a fondo i meccanismi che consentono alle cellule cancerose di andare incontro a fenomeni apoptotici dipendenti da metalli testando, successivamente, gli eventuali effetti pro-apoptotici di nuovi composti con una migliore selettività per le cellule cancerose.

La maggior parte dello studio descritto sarà condotto su linee cellulari cancerose umane e su reperti bioptici, poiché esse rappresentano lo strumento migliore per scoprire nuovi target farmacologici.

Un’ulteriore parte del progetto verterà sullo studio, nel campo della Medicina Rigenerativa, della capacità del rame nel modulare l’angiogenesi e, in particolare, il possibile utilizzo del rame in associazione a biomembrane o a scaffold di fosfato di calcio per induzione di angiogenesi terapeutica in applicazioni di rigenerazione tissutale. I meccanismi che sovrintendono all’angiogenesi sono molto complessi; essi mostrano una variabilità notevole a seconda del particolare microambiente in cui sono inseriti e, inoltre, possono essere fortemente alterati in situazioni patologiche. Sia i fattori solubili che le fonti cellulari coinvolti nei processi angiogenici devono essere meglio caratterizzati al fine di sviluppare strategie di induzione utilizzabili nelle varie applicazioni della Medicina Rigenerativa. Utilizzando materiali e molecole per le quali è nota un’attività pro-angiogenica, questo studio si prefigge di individuare bioprodotti funzionali per la rigenerazione ossea e per la rigenerazione dei tessuti ischemici cutanei e cardiaci. In quest’ambito si inserisce lo sviluppo di nanovettori di idrossiapatite, funzionalizzati con “new entities” con capacità angiogenica.

La Fondazione Ri.MED è stata responsabile per gli aspetti legati all’ attività di ricerca sui progetti e per la formazione dei borsisti.

Gennaio 2011 – Giugno 2015

Finanziato dal Programma Operativo Nazionale “Ricerca & Competitività” (PON “R&C”) 2007-2013′, Avviso n. 254/Ric. del 18 maggio 2011 Asse I “Sostegno ai mutamenti strutturali” – Obiettivo operativo “Potenziamento delle strutture e delle dotazioni scientifiche e tecnologica” – Azione I “Rafforzamento strutturale”.

L’idea dell’ISPeMI nasce dal fatto che i grandi progressi che l’attuale ricerca biomedica sta conseguendo nella comprensione degli eventi cellulari e molecolari che regolano i processi fisiopatologici e lo sviluppo di biotecnologie ad elevata processività (high-throughput), in tutte le scienze omiche (genomiche, proteomiche, transcrittomiche), hanno rivoluzionato l’approccio alla biologia e allo studio delle malattie, consentendo il rapido accumulo di enormi quantità di dati.

Affinché questa messe di conoscenze tecnico-scientifiche si possa tradurre in modo rapido ed efficace in nuovi mezzi di diagnosi e cura dei pazienti, è necessario che il complesso processo di sperimentazione pre-clinica, indispensabile per la validazione dei risultati di laboratorio, avvenga in modo efficiente.

Su questi presupposti è nato il progetto finanziato dal PON Infrastrutture, con lo scopo di costituire una rete integrata di laboratori che, utilizzando tecniche all’avanguardia di biologia cellulare, biologia molecolare, diagnostica per immagini e chirurgia sperimentale, possa generare un flusso di conoscenza che rapidamente, dai risultati ottenuti su cellule, tessuti o campioni patologici, passi agli studi su modelli animali – prima di piccola taglia e poi di grande taglia – necessari a fini di validazione scientifica e regolatoria, così da tradurre i dati sperimentali in nuove applicazioni cliniche. Il progetto proposto dalla Fondazione Ri.MED in collaborazione con l’ Istituto Zooprofilattico Sperimentale della Sicilia e l’Istituto Sperimentale Zootecnico per la Sicilia, puntava alla creazione di un Istituto di Sperimentazione Preclinica e Molecular Imaging a carattere multicentrico e interdisciplinare che permetta di effettuare in modo integrato e sinergico l’intero percorso della sperimentazione preclinica necessario a trasferire i risultati della ricerca biomedica nella cura del paziente. L’obiettivo era la messa in rete di 3 Centri (potenziati attraverso i fondi del PON Infrastrutture):

Centro di Sperimentazione Preclinica su piccoli animali.
Presso l’Istituto Zooprofilattico Sperimentale della Sicilia, caratterizzato da un’ area di stabulazione per roditori e lagomorfi, una di chirurgia sperimentale e microchirurgia, un laboratorio di sperimentazione preclinica per studi di biologia cellulare, genomica, proteomica ed un laboratorio di immagine molecolare per l’analisi di modelli sperimentali su piccoli animali. Il laboratorio di immagine molecolare include una sala per la risonanza magnetica, apparecchiature per l’immagine ottica ed un ecografo.

Centro di Sperimentazione Preclinica su grandi animali.
Presso l’Istituto Sperimentale Zootecnico della Sicilia, caratterizzato da un’ area di stabulazione per suini costituita da una Precision Livestock Swine Farming (PLSF) per una produzione standardizzata di animali SPF (Specific Pathogen Free), un’area di chirurgia sperimentale che include le apparecchiature necessarie per eseguire le procedure radiologiche ed endoscopiche, un’area di bancaggio di materiale biologico (campioni biologici sperimentali, cellule, acidi nucleici, banca del seme).

Centro di Medicina Molecolare e Molecular Imaging.
Presso l’Unità di Medicina Rigenerativa e Tecnologie Biomediche gestita dalla Fondazione Ri.MED e il Dipartimento dei Servizi Diagnostici e Terapeutici di ISMETT. Il Centro è caratterizzato da laboratori di biologia cellulare, genomica, proteomica e di imaging su sistemi cellulari e su uomo. Il Centro include un’area di bancaggio di materiale biologico (campioni patologici, cellule, acidi nucleici). Le apparecchiature radiologiche ed endoscopiche previste per uso umano comprendono: una Risonanza Magnetica a 3T completa di software di spettrocroscopia ed imaging funzionale e un sistema di archiviazione delle immagini. Il Centro intende trasferire i risultati della ricerca in campo clinico e la ricerca dal paziente al laboratorio. Tra gli obiettivi: definire la biologia delle insufficienze terminali di organo (fegato, pancreas, cuore, rene, polmone) e, più in generale, dei processi patologici; determinare gli effetti biologici dei trattamenti nell’uomo e sviluppare terapie più efficaci e personalizzate. Scopo primario dell’Istituto non è solo la ricerca biomedica, ma anche la valorizzazione di competenze e finalità in campo veterinario di natura scientifica, formativa e commerciale. Nel progetto ISPeMI è stato implementato anche un articolato programma di formazione, rivolto a 24 figure professionali, tra cui medici, biologi, veterinari, personale tecnico e stabularisti.
Il percorso formativo si è svolto secondo un’alternanza di lezioni frontali e seminari un periodo di training on the job svolto presso i tre centri. (Si veda “brochure formazione“)
Le lezioni frontali e i seminari comuni a tutte le figure in formazione includevano elementi di biologia cellulare e molecolare, microbiologia, igiene, anatomia comparata, zoonosi, legislazione nazionale ed europea sulla sperimentazione animale, benessere animale ed etica della sperimentazione animale, GxP (Good Laboratory, Good Manufacturing and Good Clinical Practice), proprietà intellettuale e trasferimento tecnologico, management e infine anche di tecniche di laboratorio.

Nel complesso le aree di interesse dell’Istituto di Sperimentazione Pre-clinica e Molecular Imaging sono:

Attività di ricerca biomedica
per lo sviluppo integrato dell’intero percorso di sperimentazione su modelli animali di piccola e grande taglia, necessario alla validazione di risultati sperimentali finalizzati allo sviluppo di prodotti e/o metodiche utilizzabili sia in campo diagnostico che terapeutico. La possibilità di fruire in modo organico della consulenza di ISMETT, centro clinico di rilievo internazionale specializzato nello studio e la cura delle patologie terminali d’organo mediante tecniche complesse chirurgiche e di radiologia interventistica, e di organismi di riferimento sulle problematiche regolatorie, quali l’Istituto Superiore di Sanità e il Centro Nazionale Risorse Biologiche, rafforza ulteriormente la capacità dell’Istituto di fornire prodotti immediatamente utilizzabili da parte delle industrie biotecnologiche produttrici (test diagnostici, anticorpi, prodotti genici, proteine ricombinanti ecc.) e industrie interessate a terapie farmacologiche e/o avanzate (cellule, prodotti per ingegneria tissutale e terapia genica).

Attività di formazione e divulgazione scientifica
Questa attività comprende: realizzazione di corsi e seminari per istituzioni pubbliche e private, nazionali ed internazionali; consulenza medico-veterinaria in video-laparoscopia ed in – open su tecniche chirurgiche, microchirurgiche e di embriologia sperimentale. si prevede inoltre di organizzare corsi di formazione per la gestione delle apparecchiature radiologiche e di immagine ottica per piccoli animali e per il loro utilizzo diagnostico che coinvolgeranno tecnici di radiologia, biologi, fisici sanitari e medici.

Attività di servizio
Sperimentazione preclinica su commissione di enti e gruppi di ricerca con sviluppo di nuovi test diagnostici e terapie cellulari; creazione di modelli chirurgici sperimentali e modelli di patologie in organismi murini e suini geneticamente modificati, in funzione di obiettivi specifici; servizi di gestione, produzione di linee murine e suine in condizioni strettamente controllate; allevamento di suini SPF commercializzabili, destinati alla ricerca; formazione di personale altamente specializzato.

Tutte queste caratteristiche rendono l’Istituto di Sperimentazione Preclinica e Molecular Imaging un’istituzione molto particolare e con delle caratteristiche di unicità e con possibilità di espansione di prodotti e servizi a livello nazionale/internazionale.

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