Microscopia Applicata e Biologia Cellulare

Il laboratorio offre e ha tuttora in corso lo sviluppo di nuovi protocolli e nuovi modelli cellulari per studi di biocompatibilità, tossicità, medicina rigenerativa, utilizzando strumentazioni avanzate.

Le attività

Modelli Cellulari per valutare Biocompatibilità e Tossicità di Composti:

  • Valutazione della sicurezza biologica dei dispositivi biomedici (linee guida ISO10993)
  • Biocompatibilità: Test in vitro per la valutazione della citotossicità secondo normativa ISO10993-5 e con approcci alternativi customizzati.
  • Test in vitro per la valutazione di genotossicità e mutagenesi (in vitro mammalian cell gene mutation tests using the thymidine kinase gene; linee guida OECD guidelines per test su sostanze chimiche)
  • Colture cellulari: il laboratorio MAB è specializzato nella coltura di cellule staminali mesenchimali umane isolate da tessuto adiposo o midollo osseo. E’ qualificato nell’allestimento di colture di cellule (primarie e stabilizzate, umane e non) isolate da diversi tessuti sani o patologici, e nell’ingegnerizzazione di cellule pluripotenti (iPS).
    LABEL FREE ANALYSIS: tecnologia innovativa che permette di monitorare in tempo reale il comportamento biologico di cellule in seguito all’interazione con farmaci, molecole, eluati e sostanze di interesse. Il vantaggio del saggio consiste nella possibilità di effettuare un rapido screening predittivo utilizzando cellule del tessuto di interesse.
  • INTERAZIONE CELLULA-MATERIALE: allestiamo colture cellulari tridimensionali su biomateriali e dispositivi biomedici per valutare citotossicità e biocompatibilità. Grazie ai sistemi avanzati di microscopia ottica è possibile comprendere come la cellula e il biomateriale si influenzino a vicenda.
  • BIOPRINTING: In collaborazione con il laboratorio MS2, è possibile stampare cellule e materiale per ottenere modelli cellulari e tissutali innovativi in grado di mimare la fisiologia di organi e tessuti. L’obiettivo finale è predire la sicurezza, la biocompatibilità e l’efficacia di nuovi approcci terapeutici.

Settori di applicazione

Odontoiatrico
Farmaceutico
Cosmetico
Agro-alimentare
Biomedicale

Medicina Rigenerativa:

Identificazione della combinazione cellule – biomateriali, che consente il differenziamento verso un tessuto target.

Il MAB ha esperienza in:

  • studi pre-clinici per la rigenerazione del tessuto osseo e adiposo
  • scrittura e sottomissione del comitato etico per sperimentazione animale
  • creazione del modello di patologia e trattamento del danno con cellule staminali e biomateriali in setting autologo, allogenico e xenogenico
  • valutazione dell’impianto mediante indagini istologiche

Settori di applicazione

Farmaceutico
Veterinario

Microscopia, Analisi di immagine, Istologia:

La sezione di microscopia avanzata del laboratorio MAB è in grado di rispondere in maniera versatile e completa ad esigenze diverse ad esempio:

  • indagini istopatologiche per la caratterizzazione fisio-patologica di tessuti
  • studio della superficie di materiali mediante scansione di superfici molto estese con altissimo potere risolutivo, ricostruzione dell’immagine nelle tre dimensioni
  • colonizzazione di cellule fluorescenti su biomateriali
  • analisi dell’immagine per trasformare un dato qualitativo in un’indagine semi-quantitativo

Approcci tailor made:

  • Creazione di modelli tridimesionali di biofilm batterici su dispositivi biomedicali per la valutazione di processi di sterilizzazione o di nuove funzionalizzazioni delle superfici. È possibile disegnare approcci tailor made in vivo e in vitro.
  • Test biochimici per lo studio di processi infiammatori nelle varie fasi del trattamento.
  • Modelli di simulazione su sangue per rilevare possibili alterazioni di parametri ematici e attivazione di processi di coagulazione.
  • Funzionalizzazione e caratterizzazione delle performance di membrane per dispositivi biomedici.
  • Supporto alle aziende nelle fasi di R&D.

Settori di applicazione

Cosmetico
Agro-Alimentare
Veterinario

Analisi di Biofilm batterici su superficie di dispositivi biomedicali e altro:

Grazie alla collaborazione con le prof. Elisabetta Blasi ed Eva Pericolini dell’Università di Modena e Reggio Emilia, è possibile valutare la formazione di biofilm batterici su un dispositivo biomedicale mediante indagini in vitro ed anche in vivo, monitorando lo stesso animale con l’in vivo imaging. Possono anche essere applicate le tecniche di microscopia per studiare la distribuzione del biofilm nel dispositivo.

Settori di applicazione

Biomedicale
Ceramico-Edile

Direttore Scientifico

Prof. Massimo Dominici MD

Responsabile di laboratorio

Dott. Elena Veronesi


Personale e competenze

Dott. Elena Veronesi: Laurea in Scienze Biologiche, PhD in Medicina Molecolare e Rigenerativa
Dott. Elisa Resca: Laurea in Biotecnologie Mediche, PhD in Scienze Morfologiche Umane e Molecolari
Dott. Tiziana Petrachi: Laurea in Biotecnologie Mediche e Farmaceutiche, PhD in Medicina Molecolare e Rigenerativa
Dott. Maria Serena Piccinno: Laurea in Biotecnologie Mediche, esperta di colture di cellule staminali e label free analysis
Dott. Valentina Strusi: Laurea in Biotecnologie Mediche, Veterinarie e Farmaceutiche, PhD in Scienze Biomediche

Strumentazione

Axiozoom V16 (Zeiss) microscopio ottico che associa caratteristiche sia di stereomicroscopio che di confocale. Strumento versatile, adatto per molte applicazioni, per osservazione di superficie di materiali plastici, organici, metalli, cementi, materiale biologico adeso a materiali, colture cellulari.

IVIS LUMINA III (PerkinElmer) per in vivo imaging su murini, equipaggiato con fluorescenza, luminescenza a raggi X.

Lettore multipiastra Enspire (PerkinElmer) per valutazione di citochine rilasciate in seguito a stimoli, valutazione della concentrazioni di coloranti, saggi di label free, studi di attivazione del recettore

Strumentazione per colture cellulari:
cappe colture cellulari, incubatori, centrifuga, bagnetto termostato, agitatore per digestione tessuti, frigoriferi dedicati microscopio ottico invertito (Observer, Zeiss) e EVOS (life technologies), freezer -80 e impianto azoto per conservazione cellule.

Stazione per inclusione in paraffina:
inclusore automatico, microtomo, microscopio ottico equipaggiato con fluorescenza (Imager, Zeiss)