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Laboratorio RAMSES

Presentazione

Il laboratorio RAMSES svolge attività di ricerca biomedica relativa all’apparato muscolo-scheletrico.

In particolare, vengono effettuate valutazioni precliniche nel campo dell’ingegneria tissutale e delle patologie reumatiche quali l’osteoartrite, con l’obiettivo di creare possibili applicazioni/sviluppi industriali.

Interpretazione dei dati allo strumento FACS (Fluorescent-Activated Cell Sorter), sistema computerizzato che analizza campioni di cellule marcate con anticorpi monoclonali.

Il laboratorio rende disponibili attività di ricerca industriale ed innovazione tecnologica quali:

  • Sviluppo e validazione di dispositivi medici, composti biologici, e terapie cellulari
  • Biofabbricazione
  • Farmaceutica e Nutraceutica
  • Biomarcatori.

Il laboratorio, inoltre, è in grado di fornire know how per la progettazione, stesura, rendicontazione di progetti di ricerca su base nazionale, internazionale e progetti di natura industriale.

Scarica una brochure informativa con una breve descrizione dei servizi del laboratorio RAMSES.

Attività di ricerca

Attività di ricerca
Sviluppo e validazione di dispositivi medici, composti biologici, e terapie cellulari

Nel laboratorio sono attive diverse linee di ricerca volte alla caratterizzazione e alla valutazione delle potenzialità cliniche di: dispositivi medici quali prodotti per la visco-supplementazione; composti biologici quali plasma ricco di piastrine (PRP), concentrato midollare e concentrato da tessuto adiposo; cellule isolate da varie sorgenti, da sole o in combinazione con biomateriali forniti esternamente o realizzati dal laboratorio medesimo mediante stampa 3D. Colture primarie in monostrato sono ottenute a partire da diversi tipi di tessuto umano e animale (cellule mononucleate, cellule mesenchimali di diversa derivazione quali midollo osseo, tessuto adiposo, tessuto osseo etc., condrociti, osteoblasti, sinoviociti, tenociti, cellule del legamento) e successivamente caratterizzate dal punto di vista proliferativo, fenotipico e funzionale, sia in condizioni basali che inducenti il differenziamento in senso condrogenico, osteogenico etc. Vengono allestite colture cellulari e/o tissutali anche in condizioni sperimentali diverse dal mostrato: in tridimensione, in pellet, in condizioni di tensione di ossigeno regolate e sotto stimolazioni meccaniche controllate mediante l’utilizzo di un bioreattore. L’ottimizzazione preclinica dei costrutti può essere eseguita sia in sistemi statici che dinamici (es: Flexercell e Bioreattori). Sono inoltre effettuate valutazioni strutturali e morfologiche mediante analisi istologiche e valutazioni in microscopia ottica ed analisi di immagine. Tali attività sono finalizzate alla valutazione di tessuti ingegnerizzati a scopo di trapianto per la rigenerazione di tessuti osteo-cartilaginei, alla definizione dei meccanismi molecolari alla base di alcune patologie articolari ed allo svolgimento di test preclinici per la validazione di molecole con potenziale rilevanza terapeutica. 

 

Figura 1: Allestimento di una coltura cellulare; caratterizzazione; coltura in monostrato o 3D in condizioni statiche o dinamiche (bioreattore); saggi funzionali

 

Figura 2: Caratterizzazione di composti biologici (PRP, PRF, APS) e loro attività su colture di cellule (condrociti, sinoviociti, cellule mesenchimali)

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Attività di ricerca
Biofabbricazione

ll laboratorio offre un servizio di stampa "customizzata" con materiali biomimetici di varia natura attraverso la combinazione di multiple tecnologie di stampa in un singolo processo in ambiente sterile controllato. La piattaforma presente è costituita da due apparecchiature:

  • 3D Discovery, una stampante che costruisce i dispositivi attraverso la polimerizzazione di idrogeli cellularizzati o meno, sostanze in grado di supportare la crescita di varie tipologie cellulari, o l’utilizzo di polimeri termoplastici per la realizzazione di scaffolds e modelli 3D
  • 3D Discovery Evolution, che, oltre alle già menzionate tecnologie, permette la realizzazione di costrutti con dimensioni caratteristiche sub-micro/nanometriche attraverso l'utilizzo di tecnologia di electrospinning/writing sia da fuso che in soluzione.

Figura 3: Piattaforma di 3D Bioprinting. I dati dei pazienti sono ottenuti tramite immagini TAC effettuate presso la Radiologia dell'Istituto e processati mediante specifici software. I files sono inviati alle stampanti che realizzano il costrutto

Figura 4: Esempi di biofabbricazione. La tecnica permette di ingegnerizzare tessuti complessi utilizzando le cellule del paziente stesso (Biofabrication), con precisione micrometrica nel posizionamento cellulare

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Attività di ricerca
Farmaceutica e Nutraceutica

Il laboratorio RAMSES fornisce valutazioni precliniche in vitro per la caratterizzazione di prodotti di origine vegetale (nutraceutici) e di sintesi, e il loro ruolo quali molecole potenzialmente utili per la terapia di patologie muscolo-scheletriche, come l'osteoartrite o l’osteoporosi. Le competenze e le strumentazioni presenti nel laboratorio permettono di acquisire informazioni preliminari sull'effetto e sul meccanismo d'azione di molecole naturali o di sintesi, utilizzando metodologie all’avanguardia. Lo scopo è di fornire alle Aziende che operano nel campo dei prodotti alimentari a valenza salutistica (quali integratori alimentari, alimenti destinati a fini medici speciali, alimenti arricchiti e, più in generale, alimenti funzionali) o a industrie farmaceutiche, servizi volti a sviluppare nuovi prodotti, migliorarne la qualità garantendone, su basi scientifiche robuste, la sicurezza e l'efficacia, in accordo con la normativa di riferimento. L'expertise dei ricercatori afferenti al Laboratorio garantisce la totale copertura delle competenze necessarie per la ricerca e lo sviluppo di prodotti innovativi e di elevata qualità, le cui proprietà sono certificate da studi condotti con elevato rigore metodologico, seguendo la regolamentazione in vigore e le linee guida emesse dalle principali istituzioni che operano nel campo dei prodotti a valenza nutraceutica e farmaceutica e della certificazione della qualità. Nell'ambito farmaceutico, è stata sviluppata e brevettata una famiglia di molecole in grado di stimolare la funzione anabolica del tessuto osseo (PCT/IB2015/058551 "Nuove molecole per la rigenerazione ossea").

 

Figura 5: Terapie farmacologiche innovative per il trattamento di patologie dell'apparato muscolo-scheletrico. Studio di nuove molecole in grado di stimolare il metabolismo osseo utili per contrastare le fragilità di questo tessuto

 

Figura 6: Screening di molecole nutraceutiche con potenziale attività sul metabolismo osseo

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Attività di ricerca
Biomarcatori

Nel laboratorio sono attive diverse attività di ricerca volte all'identificazione di marcatori di diagnosi precoce, prognosi e potenziali bersagli terapeutici e di progressione di alcune patologie osteoarticolari. A tal fine vengono effettuati test di caratterizzazione fenotipica e funzionale su popolazioni cellulari coinvolte nello sviluppo di diverse patologie dell'apparato locomotore; studi per analizzare i meccanismi molecolari coinvolti nella patogenesi o risposta alle terapie. In laboratorio vengono applicati metodi di isolamento, caratterizzazione, identificazione e quantificazione delle proteine. In particolare, eseguiamo estrazione proteica da cellule e tessuti, separazione di proteine mediante tecniche classiche di elettroforesi su gel di poliacrilammide. Le valutazioni funzionali vengono eseguite attraverso l'analisi di fattori solubili, quali citochine, chemochine e fattori di crescita, rilasciati a livello articolare.

Figure 7: Study of biomarkers of bone metabolism. Role of hydrogen sulfide

Figura 8: Identificazione di biomarcatori di attività e progressione di patologie muscoloscheletriche

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Allegati

Documenti e video sul reparto / servizio

Documenti e video sul laboratorio

Staff

Contatti e ubicazione

Contatti

Contatti:

Segreteria
tel. 051-6366803
fax 051-4689945

e-mail ramses@ior.it

Ubicazione

Centro di ricerca Codivilla-Putti

Istituto Ortopedico Rizzoli

via di Barbiano 1/10

40136 Bologna

(Scala C, 3° piano)

Studi Clinici

Professionisti della struttura sono Principal Investigator dei seguenti studi clinici.

Studi clinici
Nuove strategie personalizzate di viscosupplementazione basate sulla medicina di genere per il trattamento dell’osteoartrite: sviluppo di idrogeli “intelligenti” a base di acido ialuronico funzionalizzati con composti nutraceutici
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Brevetti

Brevetti del personale dell'unità operativa.

Brevetto
Composizione contenente cellule mononucleate autologhe, matrice in collagene suino sotto forma di pasta, e suo uso per la preparazione di un medicamento per trattamento chirurgico
Composizione comprendente cellule mononucleate autologhe supportate su matrice scelta dal gruppo comprendente matrice liofilizzata o matrice precostituita sottoforma di membrana o tessuto, con eventuale aggiunta di gel piastrinico, nonché uso di detta composizione per la preparazione di medicamenti per trattamenti chirurgici.
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Brevetto
Nuove molecole per la rigenerazione tissutale ossea
L’invenzione ha per oggetto nuovi composti per il trattamento dell’osteoporosi e in generale delle patologie ossee caratterizzate da una progressiva perdita di massa ossea, ad esempio artrite reumatoide, iperparatiroidismo, metastasi tumorali ossee.INVITO A PRESENTARE MANIFESTAZIONI DI INTERESSESi invitano le imprese a manifestare il proprio interesse per le attività di sviluppo e valorizzazione commerciale dell’invenzione in oggetto.L’invito è rivolto a imprese private interessate ad acquisire a titolo oneroso un diritto di utilizzo mediante licenza esclusiva/non esclusiva dei diritti patrimoniali sull'invenzione in oggetto, nonché licenza non esclusiva per l’utilizzo delle informazioni riservate attinenti alle specifiche di processo produttivo.Non sono da considerarsi destinatari del presente invito le organizzazioni di intermediazione e brokeraggio nel campo del trasferimento di tecnologie o organizzazioni affini. Le manifestazioni di interesse dovranno pervenire, tramite la compilazione e l'invio del modulo in allegato (allegato A), entro e non oltre le ore 12.00 del 12 febbraio 2018 nelle seguenti modalità:- Raccomandata A/R in plico sigillato a: Istituto Ortopedico Rizzoli - SC Amministrazione della Ricerca, via di Barbiano n. 1/10, 40136 Bologna (BO).- PEC all’indirizzo: ufficio.ricerca@pec.ior.it Per qualsiasi informazione scrivere a: ufficioricerca@ior.it
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Eventi Formativi

Personale della struttura ha promosso i seguenti eventi formativi.

Immagine locandina ICRS Focus Meeting (particolare)
ICRS Focus Meeting Ortho-Biologics
From the Laboratory to the Clinics: New Insight into Translational Research toward Bio-Orthopaedics
da  
Giovedì - 6 Ottobre 2022
a  
Venerdì - 7 Ottobre 2022
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