Università degli studi di Pavia

 

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Obiettivi

Il Dottorato di Ricerca in "Scienze Biomediche" (DRSBM) nasce nel 2010 dalla fusione dei dottorati in Fisiologia e Neuroscienze, Biochimica ed Scienze Farmacologiche ai quali vengono riservati specifici CURRICULA. Al DRSBM partecipano diversi Dipartimenti dell’Università di Pavia che operano attivamente nel settore della ricerca di base e clinica. La finalità del dottorato è di preparare una nuova generazione di esperti nel settore Biomedico che possano operare nel campo della ricerca, dell’istruzione e dell’industria scientifico-tecnologica. La formazione comprende attività di ricerca e didattica, anche tramite incentivazione di soggiorni all’estero.

Il DRSBM copre vari campi della ricerca biomedica ed è inteso a facilitare gli scambi tra le radici biologiche della Medicina ed i suoi aspetti applicativi. La finalità del Dottorato è quella di addestrare gli allievi allo studio sperimentale in campo biomedico, puntando ad una visione integrata dei meccanismi molecolari, celulari e fisiologici a diversi livelli di complessità, ma anche quella di produrre degli esperti in grado di affrontare problemi applicativi nei settori sanitario, diagnostico ed industriale.

Il DRSBM accorpa discipline che condividono un simile metodo scientifico e simili prospettive di ricerca e di istruzione. Settori di ricerca un tempo frammentati in diversi dottorati confluiscono nel DRSBM favorendo lo sviluppo ottimale delle tematiche e l’utilizzo delle risorse. Inoltre, insegnamenti di base possono  essere forniti ad una più ampia base di studenti e sarà possibile ampliare l’offerta formativa sia sperimentale che didattica. Le finalità biologica e medica del DRSBM potranno tradursi in varie prospettive applicative culturali e translazionali. Il training e l’insegnamento sono svolti in modo integrato preparando i dottorandi ad affrontare efficientemente il mondo del lavoro nel settore biomedico mediante tecnologie e metodiche avanzate. Mediante le numerose interazioni con strutture nazionali ed internazionali, gli studenti verranno messi in contatto con varie realtà di ricerca, cliniche e produttive. In tal modo il DRSBM si pone in un punto nodale della ricerca biomedica sperimentale e clinica. Una conseguenza prevedibile è un ampliamento della attrattività verso gli studenti e un miglioramento delle prospettive di placement alla fine del dottorato stesso. Per conseguire le sue finalità, gli studenti del Dottorato frequentano a tempo pieno i laboratori ove si svolgono le ricerche attinenti al percorso formativo prescelto; esse prevedono tutte collaborazioni continuative con note Istituzioni sia in Italia che all'estero. I soggiorni all'estero sono fortemente incentivati. Gli studenti devono acquisire 30 crediti formativi nei tre anni di dottorato per poter accedere all'esame finale. Alla fine di ogni anno, lo studente è ammesso all'anno di corso successivo sulla base di un esame pubblico. Alla fine del ciclo di studi, lo studente presenterà un lavoro di tesi che gli conferisce il titolo di "Dottore di Ricerca in Scienze Biomediche" seguito dall'esplicita menzione al Curriculum prescelto. Gli obiettivi specifici della formazione del DRSBM sono i seguenti.

FISIOLOGIA

La grande espansione di vari settori scientifici (biotecnologici, biomolecolari e genetici ma anche sanitari e bioingegneristici) ha aumentato notevolmente la richiesta di fisiologi. Grazie alla loro visione funzionale ancorata alla fisica e alla chimica dei sistemi biologici, alla padronanza di tecniche di registrazione altamente specializzate (per es. patch-clamp, imaging cellulare, tecniche biofisiche), alla capacità di elaborare ed impiegare strumenti matematici e computazionali raffinati (modelling molecolare, cellulare e sistemico), i fisiologi rappresentano una risorsa fondamentale per tutti i settori di base e applicativi della ricerca.

a) Fisiologia Generale - Un importante obiettivo del DRSBM è di formare personale altamente specializzato nella fisiologia molecolare e cellulare (processi di trasporto, secrezione, signalling intracellulare, eccitamento membranale, motilità cellulare), nello studio dei neuroni e dei circuti neurali (plasticità, memoria codificazione delgi impulsi nervosi), nello studio delle cellule non eccitabili degli epiteli, nello studio della fisiopatologia a livello molecolare e cellulare. In buona misura, tali competenze trovano un diretto sbocco applicativo nei limitrofi curricula del DRBSM.

b) Fisiologia Umana - La coordinazione delle funzioni cellulari, d’organi e sistemi rappresenta un aspetto fondamentale per lo studio dei vari settori della fisiologia, della farmacologia, della biomedicina e della bioingegneria. Obiettivo del DRSBM è formare competenze specifiche nella fisiologia del controllo sensori-motorio e della contrazione muscolare, delle funzioni superiori e cognitive (in stretta integrazione con il curriculum di neuroscienze), della funzione cardiovascolare/respiratoria, dei sistemi secernenti/assorbenti e del metabolismo. Importanti applicazioni si ritrovano nell’ambito della fisiopatologia, della diagnostica strumentale, della medicina riabilitativa, della medicina dell’esercizio fisico.

BIOCHIMICA

Conoscenze biochimiche avanzate sono necessarie per trarre vantaggio dalle possibilità che le moderne tecnologie molecolari offrono alla ricerca sia di base che applicata. È compito della Biochimica definire quantitativamente i fenomeni, studiare gli aspetti strutturali delle biomolecole e le correlazioni con gli aspetti funzionali. Questo approccio di base offre contributi importanti alle altre discipline del DRSBM e prepara l’inserimento dei dottori di ricerca in vari settori industriali, sanitari e ambientali. Varranno considerati i seguenti percorsi formativi:

a) Biochimica Generale - Studio delle principali molecole di interesse biologico (proteine, carboidrati, lipidi e acidi nucleici), sulla termodinamica bioenergetica e metabolismo nei processi biologici.

b) Enzimologia - Studio della struttura, cinetica e meccanismo d’azione degli enzimi.

c) Biochimica Cellulare - Integrazione a livello cellulare, di tessuto e d’organo delle conoscenze acquisite attraverso la Biochimica Generale e l’Enzimologia. Aspetti della comunicazione cellula-cellula e cellula-matrice extracellulare. Analisi molecolare a livello delle membrane e ruolo di ormoni e fattori di crescita (trasduzione del segnale).

d) Biochimica Clinica - Competenze di base e applicate nel campo della diagnostica clinica.

e) Tecnologie Biochimiche - Strumenti metodologici e sperimentali per la purificazione e l’analisi di proteine (dicroismo circolare, spettrometria di massa, cristallografia ai raggi X, spettroscopia NMR), principi della tecnologia del DNA ricombinante (analisi e manipolazione del DNA, studio dell’espressione e della funzione genica). Queste competenze del DRSBM forniscono il presupposto per la comprensione dei meccanismi molecolari di varie patologie, per la messa a punto di interventi terapeutici appropriati.

FARMACOLOGIA

Diversi studi sottolineano la carenza di personale con formazione post-laurea nei settori della ricerca farmacologica molecolare e tossicologica, in particolare nelle applicazioni agli studi biomedici e biofarmaceutici, e della farmacologia clinica. Inoltre, una sostenuta domanda di formazione di operatori qualificati nel settore della farmacoepidemiologia e della farmacoeconomia proviene, oltre che dall’industria farmaceutica, anche dalle strutture del SSN ai fini della razionalizzazione della spesa e della utilizzazione dei farmaci. Il DRSBM curerà la preparazione di esperti in vari settori della farmacologia e tossicologia:

a) Farmacologia di base, farmacologia molecolare e tossicologia. Questo settore prevede l'acquisizione di esperienze di ricerca sui meccanismi molecolari dell'azione dei farmaci e sulle metodologie della valutazione delle proprietà farmacocinetiche e farmacodinamiche in modelli preclinici, con particolare riferimento ai farmaci attivi sull'apparato gastrointestinale, sul SNC, sui tumori e sui meccanismi di accettazione/rigetto dei trapianti.

b) Tossicologia di contaminanti ambienti, con tematiche di ricerca che variano dagli aspetti molecolari alle implicazioni di salute pubblica.

c) Farmacologia e farmacoepidemiologia. Nel DRSBM sono previste iniziative che vedono la partecipazione del dottorando a ricerche sulla utilizzazione dei farmaci in diversi settori terapeutici, sulla appropriatezza prescrittiva e sul rapporto costo/beneficio di diversi trattamenti farmacologici.

d) Farmacologia clinica. Il DRSBM prevede la partecipazione a studi per la valutazione delle caratteristiche farmacocinetiche e farmacodinamiche, comprese valutazioni di outcome a lungo termine. L'obiettivo è di fornire competenze farmacologiche, tossicologiche e farmacologico-cliniche per soddisfare richieste specifiche sia a livello industriale che a livello assistenziale (ad es. nei servizi di informazione sul farmaco, nella stesura di prontuari terapeutici, nei Comitati Etici, nelle iniziative per la razionalizzazione delle terapie farmacologiche, sia negli ospedali che nelle ASL) e formativo (insegnamento nei corsi di laurea e post-laurea in Medicina e Chirurgia, Farmacia, Chimica e Tecnologie Farmaceutiche).

NEUROSCIENZE

I recenti sviluppi di una modellistica, animale, neurofisiologica e di neuroimmagine altamente sofisticata ed aderente alla patologia umana rendono indispensabile la preparazione di esperti in vari settori nelle neuroscienze di base. Il DRSBM curerà la formazione di una figura professionale in grado di indagare ed approfondire meccanismi, mediatori e sistemi di segnalazione sottesi alla patologia neurologica umana. L’obiettivo è di potenziare le conoscenze necessarie per prevenire, laddove possibile, il danno neuronale e fornire strumenti per meglio gestire i disturbi neurologici funzionali, con importanti ripercussioni positive in ambito dell’innovazione farmacologica e gestionale delle patologie neurologiche. L’attività di ricerca verrà svolta mediante una stretta collaborazione tra Dipartimento di Scienze Neurologiche, BCC e l’IRCCS Fondazione C. Mondino e prevede la collaborazione dei dottori in Neuroscienze con i ricercatori clinici al fine di garantire una pronta ricaduta traslazionale delle conoscenze acquisite. I curricula relativi all’area di neuroscienze si articolano in diversi settori:

a) Modellistica sperimentale di patologia o disfunzione neurologica di base. Questo settore prevede l'acquisizione di esperienze di ricerca sui meccanismi neurochimici, neurofisiologici, metabolici e funzionali implicati nel determinismo di alcune patologie neurologiche frequenti e altamente disabilitanti come i disturbi neurodegenerativi, lo stroke, le malattie demielinizzanti, le cefalee e i disturbi comportamentali.

b) Identificazione di nuove armi terapeutiche, in termini sia di farmaci innovativi sia di approcci specifici (tecniche riabilitative, terapia psichiatrica, norme preventive).

c) Neuroepidemiologia e neurogenetica - Nel DRSBM sono previste iniziative che vedono la partecipazione del dottorando a ricerche sulla identificazione di fattori di rischio genetici o ambientali, fattori aggravanti, comorbidità di vario tipo per diverse patologie neurologiche.

d) Neurofisiologia e neuro-immagine – Questo settore prevede l’apprendimento dell’utilizzo di metodiche applicabili sull’uomo al fine di ottenere informazioni sullo stato funzionale e sulla localizzazione e caratterizzazione qualitativa della anomalie del funzionamento di alcuni sistemi neurotrasmettitoriali/neuroanatomici.

 
 
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