Tecnico di laboratorio biomedico

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1 Rizzo Silvana - Congresso Nazionale F.I.Te.La.B-Trieste 1 dicembre 2011

2 Tecnico di laboratorio biomedico formazione da sempre orientata ad acquisire competenze in tutti gli ambiti di laboratorio. Ambito diagnostico ricerca

3 Ricerca sanitaria La ricerca sanitaria è finalizzata alla produzione di innovazioni di prodotto/processo volte a migliorare le prestazioni sanitarie e ad ottimizzarne il rapporto costi/benefici.

4 IRCCS Istituti di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico. Enti a rilevanza nazionale (riconosciuti ai sensi del D.Lgs.288/93). Centri di eccellenza nella ricerca biomedica e nelle cure di alta specialità finalizzati all interesse pubblico. Pubblici o privati (ad oggi sono 43 gli IRCCS riconosciuti). Monotematici o politematici. Gli IRCCS pubblici sono enti del Sistema Sanitario Regionale, il Ministero della Salute coordina l attività di ricerca.

5 IRCCS ONCOLOGICI Sono Istituti finalizzati alla Ricerca e Cura in campo Oncologico. In Italia operano 9 Istituti oncologici pubblici riconosciuti (tra questi l IRCCS-CRO di Aviano) e 1 privato (l Istituto Europeo di Oncologia di Milano). Rete oncologica nazionale (ACC - alleanza contro il cancro): rete di interconnessione tra IRCSS Oncologici costituita nel 2002 su iniziativa del Ministero della salute. Obiettivi: facilitare e potenziare la ricerca, le collaborazioni e la diffusione di conoscenza.

6 Finalità: ricerca prevalentemente traslazionale; eccellenza diagnostico terapeutica (D.Lgs. 288 prevede la certificazione di eccellenza tramite enti certificati); centri pilota per l innovazione terapeutica e la formulazione di percorsi clinici innovativi; Inoltre: incentivazione al trasferimento tecnologico (brevetti, imprese spin-off, etc.).

7 RICERCA TRASLAZIONALE DAL LABORATORIO ALLA CLINICA e VICEVERSA CONOSCENZA BASIC and CLINICAL RESEARCH Ridurre incidenza e mortalità per cancro attraverso lo scambio di conoscenza tra clinici e ricercatori. La ricerca aiuta a migliorare gli approcci clinici ma anche la clinica, dalle osservazioni al letto del paziente, orienta e da spunti al ricercatore! SALUTE

8 Come si fa ricerca Su progetti coerenti alle linee di ricerca istituzionali/ministeriali; basati sulle evidenze e utili alla salute. Finanziamento dei progetti: ricerca corrente (Ministero della Salute, Regioni); ricerca finalizzata (Ministero della Salute, ma anche bandi della Comunità Europea, ISS, MIUR, AIRC, LILT, etc.).

9 IRCCS-CRO: 5 Linee ricerca corrente 1. Meccanismi di crescita e progressione tumorale. 2. Epidemiologia e prevenzione dei tumori. 3. Neoplasie ematologiche. 4. Diagnosi e terapia dei tumori solidi. 5. Tumori associati ad agenti infettivi

10 Sulle quali si sviluppano vari progetti che studiano: meccanismi di trasformazione cellulare; meccanismi di disseminazione cellulare; interazioni cellula/cellula; signaling cellulare; sensibilità e resistenza ai farmaci; farmacogenetica e farmacogenomica; profiling trascrizionale e proteomica dei tumori; sindromi ereditarie di cancro; cancro e agenti infettivi; risposte immunologiche antitumorali.

11 progettualità scientifica Ruolo centrale della DIREZIONE SCIENTIFICA Organo strategico caratteristico degli IRCCS che coordina le attività di ricerca degli Istituti e mantiene i rapporti con il Ministero della salute cui spetta la nomina del Direttore Scientifico. L attività di ricerca degli IRCCS viene sottoposta anche al giudizio e revisione da parte di un organo consultivo: il Comitato Scientifico Internazionale.

12 Output della ricerca Pubblicazioni scientifiche di livello internazionale

13 Misura della produttività scientifica principalmente: numero di pubblicazioni e IF normalizzato secondo una serie di criteri dettati dal ministero. l impact factor (IF) è un fattore di calcolo utilizzato per stabilire in modo uniformato e quindi confrontabile il valore scientifico della pubblicazione. IF dipende dall autorevolezza della rivista (n citazioni nell anno, etc...).

14 Il TSLB in ricerca L attività del TSLB nei laboratori di ricerca si svolge nell ambito di team multidisciplinari le cui attività tecniche sperimentali sono volte allo sviluppo di specifici progetti di ricerca. In un laboratorio sono presenti più gruppi di ricerca che lavorano su aspetti o ambiti diversi di ricerca.

15 La complessità dei meccanismi di azione ed interazione che caratterizzano i sistemi biologici e lo sviluppo di tecnologie high-throughput (ad es. i microarrays che generano un enorme mole di dati da gestire/interpretare) rendono sempre più necessario l apporto integrato di molte discipline scientifiche. TSLB, biologo, farmacologo, medico, biotecnologo, bioinformatico, chimico, sono figure professionali che lavorano in sinergia nei team di ricerca

16 Contesto: In ricerca la maggioranza del personale è precario (borse di studio, contratti, dottorati, etc.). TSLB rappresenta un punto fermo per il Team sia per l attività che per l organizzazione. TSLB è coinvolto nella formazione anche delle altre figure professionali.

17 l attività tecnico-sperimentale del TSLB è analoga a quella degli altri ricercatori. I ruoli si diversificano nella responsabilità di progettazione e gestione delle attività, l impegno diretto in relazioni a seminari, rendicontazione, etc. Definizione degli obiettivi e la responsabilità delle decisioni spettano al ricercatore responsabile del progetto e al responsabile di Struttura Operativa.

18 Le attività di sperimentazione vengono pianificate e rimodulate in funzione dei risultati via via ottenuti. Sono necessarie DINAMICITA E FLESSIBILITA nell approccio metodologico per un ottimale svolgimento delle attività di ricerca. - Implica adattamento ai tempi e modi della ricerca. - Rende i vari aspetti dell organizzazione generale più difficili da pianificare e controllare.

19 Il TSLB partecipa attivamente agli incontri di gruppo o di aggiornamento scientifico (group meeting, journal club, seminari, etc). I ricercatori utilizzano prevalentemente la lingua inglese, per allenarsi all uso corretto dell inglese scientifico (stesura lavori, relazione a convegni, etc). Per tutti i professionisti della ricerca è fondamentale migliorare l inglese scientifico ed aggiornarsi rispetto alla letteratura scientifica. Spesso è proprio da quest ultima che si possono ottenere informazioni tecniche utili agli esperimenti.

20 Le sperimentazioni contano su tecnologie avanzate, kit preformati, sistemi chiusi, etc. ma si basano anche molto su tecniche manuali studiando le condizioni migliori per arrivare al risultato anche, appunto, attraverso le informazioni ottenute consultando riviste elettroniche e banche dati (biblioteca scientifica, risorsa per la ricerca). Aree studio e PC in rete sono dotazioni vitali per le attività di ricerca

21 Le competenze tecniche: tecniche di biologia molecolare di base e avanzate per l analisi degli acidi nucleici; tecniche di biologia e immunologia cellulare in vitro ed in vivo; tecniche di biochimica generale e delle proteine; uso di sistemi automatizzati high-throughput quali analizzatori di sequenze, analizzatori di SNPs o i microarray (organizzati anche in facility).

22 Attività peculiari in ricerca Il TSLB di ricerca collabora alle attività di sperimentazione animale, in relazione alle progettualità. Gli studi in vivo in modelli animali, in primis murini, sono fondamentali nello studio delle alterazioni genetiche predisponenti il cancro. (studio delle funzioni geniche mediante introduzione di specifiche mutazioni in sistemi cellulari e/o animali).

23 Opportunità particolari anche per TSLB: esperienze in laboratori internazionali per acquisire competenze specifiche e avanzate. L attività di ricerca richiede, infatti, sviluppo e stimolo continuo delle competenze attraverso momenti di confronto ma anche di miglioramento e affinamento delle pratiche metodologiche e tecnologiche. La più efficace formazione alle varie specificità di ricerca e al suo approccio metodologico avviene sul campo.

24 Ipotesi di studio Metodologia della ricerca (dai ricercatori intuizioni, idee ) Ricerca bibliografica sull argomento di interesse (ricerca delle più recenti evidenze, dati epidemiologici, utilità per la salute, etc.)

25 Confronto tra ricercatori e definizione obiettivo di ricerca ed approccio sperimentale Stesura progetto di ricerca: razionale, scopo, metodologia di studio e di analisi dei risultati, casistiche, tempi, controllo dei fattori confondenti, criticità e BIAS (pregiudizi) pianificare correttamente la ricerca è cruciale per il raggiungimento dell obiettivo! Partecipazione a bandi per richiesta finanziamento (Dir. Scientifica) Finanziamento NO Finanziamento SI

26 Avvio sperimentazione (definizione procedura di raccolta campioni e di analisi, materiali e reagenti da ordinare, chi fa cosa, etc..) Rilevamento, verifica e analisi dei risultati/riprogrammazione continua (lavoro di gruppo)

27 Corretta e critica interpretazione dei risultati altro step cruciale cosa significano i risultati ottenuti? risultati inaspettati? confermano l idea iniziale? l analisi genera una nuova ipotesi? Se i dati ottenuti sono sufficienti a soddisfare l ipotesi di studio di (conferma di dati o valore aggiunto rispetto alle evidenze) si procede alla stesura del manoscritto

28 Infine: scelta della rivista e invio del lavoro (in base all argomento oggetto di studio e al valore innovativo dei dati presentati ) Le riviste inviano il lavoro al giudizio di referee anonimi (personalità della comunità scientifica competenti sul tema specifico) 3 opzioni di valutazione: accettazione accettazione con riserva (richiesta di ulteriori dati a supporto delle conclusioni scientifiche) Rifiuto

29 La ricerca può essere esaltante o frustrante.in ogni caso tutti ne vivono le conseguenze: difficoltà nelle sperimentazioni frustrazioni per i risultati non soddisfacenti per le pubblicazioni non accettate per i mancati finanziamenti per la scarsità di risorse a garanzia delle attività e dei colleghi precari

30 Dove si è sviluppata la ricerca System biology: dalle scoperte della ricerca di base alla conoscenza della complessa rete di interconnessioni che caratterizzano i sistemi biologici. Approcci omici ( genomica, proteomica, trascrittomica, metabolomica, interattomica, etc.). L analisi comparata di questi sistemi con l aiuto della bioinformatica consente di definire le funzioni fisiologiche di ciascun gene.

31 Sviluppo di Nanobiotecnologie I materiali in nanoscala (1-100 nm) interagiscono con biomolecole sia di superficie che interne alle cellule permettendo l accesso a varie aree del corpo. Utili per: sviluppo di dispositivi utili per diagnostica, terapia ( genica, anticorpi, delivery) o prevenzione; sviluppo di test per studiare le biomolecole a risoluzione nanometrica (nanoarrays)

32 Nanoparticelle: possono contenere farmaci, mezzi di contrasto per imaging, agenti permeabilizzanti, vettori etc.; guidate dalla presenza di anticorpi arrivano al sito bersaglio rilasciano le molecole integre; utili in genomica, proteomica, diagnostica molecolare e imaging (localizzare meglio e in tempi precoci la malattia) e terapia mirata.

33 Nanocantilevers: sistemi nanometrici, simili a trampolini, per rilevare interazioni proteina/proteina, DNA/DNA, etc. (per sviluppo nanoarray); ad esempio un anticorpo che riconosce il marker di una malattia viene depositata su questi trampolini; Il legame con il marker, se presente, causa una deflessione del cantilever rilevata da un laser (misura fisica) o produce un cambiamento di parametri elettrici rilevati da un transistor.

34 Studi molecolari finalizzati alla personalizzazione delle cure: Studio delle variabili genetico-molecolari e farmacocinetiche che determinano la farmaco resistenza/sensibilità e contribuiscono alla variabilità nella risposta individuale al farmaco analisi dei polimorfismi dei geni MDR, FR-.. Sviluppo di nanotecnologie per l analisi molecolare Analysis of genetic polymorphism could provide useful tools for chemotherapy individualization personalizzazione delle terapie farmacologiche

35 Cancer vaccines T NK B Therapeutic vaccine against tumor cells Boosting of antitumor host Immune responses Killing and elimination of cancer cells

36 Production of tumor-specific T lymphocytes as innovative cellular drugs Tumor cells killed or Tumor antigens + IL-2 T T T T T T T T T T T T T T T T In vitro expansion of tumor-specific T cells Re-infusion of T cells T lymphocytes of the patient

37 Realizzare RISULTATI con la speranza di CENTRARE l obiettivo! GRAZIE PER L ATTENZIONE