Immunologia dei Tumori
Vision
Il Reparto ImT si propone di essere un centro di eccellenza nella ricerca sull'immunologia oncologica, integrando scienza di base e applicazioni cliniche per sviluppare terapie innovative e personalizzate. Il nostro obiettivo è comprendere a fondo le interazioni tra il sistema immunitario e le cellule tumorali, utilizzando tecnologie avanzate. Collaboriamo strettamente con partner clinici e accademici, sia a livello nazionale che internazionale, per tradurre le nostre scoperte in strategie terapeutiche efficaci, migliorando la prognosi e la qualità della vita dei pazienti oncologici. Promuoviamo inoltre la formazione e la divulgazione scientifica, contribuendo alla crescita delle conoscenze sulla risposta immunitaria ai tumori e alla sensibilizzazione sull'importanza dell'immunoterapia nella lotta contro il cancro.
La ricerca in Immuno-Oncologia
La nostra attività si concentra sull’analisi delle complesse interazioni tra sistema immunitario e cellule tumorali, con l’obiettivo di identificare nuovi bersagli terapeutici e migliorare la risposta ai trattamenti. Integrando ricerca di base, preclinica e traslazionale, studiamo in dettaglio le componenti molecolari, proteiche e funzionali del microambiente tumorale e i meccanismi che favoriscono l’oncogenesi. Le nostre principali linee di ricerca includono l’identificazione di biomarcatori prognostici e predittivi di risposta terapeutica, oltre allo sviluppo di strategie immunoterapiche innovative, mirate a potenziare l’efficacia dei trattamenti esistenti e a personalizzare le cure.
In primo piano: Biotecnologie Innovative e Uso di Sistemi di Analisi basati sull’Intelligenza Artificiale
Lo studio delle interazioni tra sistema immunitario e tumore è cruciale per lo sviluppo di terapie oncologiche mirate. Tecnologie avanzate come la citometria ad alta dimensionalità, modelli 3D di organoidi tumorali e piattaforme Tumor-Immune System-on-Chip consentono di analizzare in modo personalizzato la risposta immunitaria. Modelli murini xenograft umanizzati completano l’approccio preclinico, offrendo sistemi in vivo per valutare trattamenti immunoterapici innovativi. Per approfondire le analisi, collaboriamo con esperti in tecnologie omiche (trascrittomica, proteomica, metabolomica), accessibili anche tramite le core facilities e i laboratori FAST del nostro istituto. L’elaborazione dei dati complessi generati è resa possibile grazie all’impiego di approcci avanzati di machine learning e modelli di rete, implementati grazie alla collaborazione con esperti interni ed esterni all’ISS, con l’obiettivo di sviluppare terapie personalizzate e approfondire i meccanismi biologici nei modelli oncologici e immunitari.
Rete di infrastrutture per la ricerca e attività istituzionali
Il reparto ImT è parte attiva della rete europea EATRIS-ERIC e della rete nazionale A_IATRIS, contribuendo allo sviluppo di vaccini e immunoterapie tramite la piattaforma Vaccine, Inflammation and Immunomonitoring (VIIM). Favorisce lo scambio scientifico e tecnologico per lo studio dell’infiammazione e delle risposte immunitarie.
Parallelamente, il reparto svolge compiti istituzionali per conto dell’ISS, fornendo pareri tecnici per il Ministero della Salute, AIFA e altri enti, in particolare su immunoterapie, farmaci innovativi e sperimentazione clinica di fase I. Garantisce inoltre supporto autorizzativo per la sperimentazione animale, in linea con la normativa vigente (D. Lgs. 26/2014).
ImT partecipa alla rete europea EATRIS-ERIC e alla sua controparte nazionale A_IATRIS, favorendo la ricerca traslazionale e lo sviluppo di farmaci, con particolare attenzione alla piattaforma Vaccine, Inflammation and Immunomonitoring (VIIM). Le attività includono lo scambio scientifico e tecnologico con partner europei e nazionali per lo sviluppo di vaccini, lo studio dell'infiammazione e delle risposte immunitarie, e il monitoraggio immunologico.
Formazione, Comunicazione e Attività Editoriali
Le attività di formazione e comunicazione diffondono conoscenze sull’immunologia dei tumori e le innovazioni nell’immunoterapia con corsi, seminari, workshop ed eventi rivolti alla comunità scientifica, ai pazienti e ai cittadini. Accogliamo studenti per tesi e, dottorati, borse di studio e formazione post-laurea. Organizziamo eventi divulgativi rivolti ai bambini per sensibilizzare sull’importanza di uno stile di vita sano. I nostri ricercatori curano i contenuti sull’immunoterapia per il Portale ISS.
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La citometria ad alta dimensionalità è una categoria di tecniche citometriche avanzate di analisi cellulare che permette la caratterizzazione molto dettagliata di ogni singola cellula immunitaria grazie alla capacità di analizzare decine marcatori contemporaneamente. Questi parametri possono includere proteine di superficie, proteine intracellulari e loro isoforme. Le cellule vengono marcate con anticorpi specifici, ognuno legato a un segnale rilevabile, quali fluorocromi o isotopi metallici, che permettono di analizzare, a livello di singola cellula, la presenza e la quantità di molteplici marcatori fenotipici e funzionali, offrendo una visione dettagliata del sistema immunitario e delle sue interazioni con il microambiente tumorale.
Grazie a queste tecnologie, è possibile identificare sottopopolazioni immunitarie rare, studiare stati di attivazione o esaurimento delle cellule T, caratterizzare cellule mieloidi soppressive e monitorare la risposta ai trattamenti immunoterapici.
Tuttavia, l’elevata complessità tecnica e analitica richiede standard rigorosi di qualità, dalla preparazione dei campioni all'acquisizione e analisi dei dati.
Per questo motivo, il nostro gruppo non si occupa solo dell'applicazione di queste tecnologie, ma anche della validazione e armonizzazione dei protocolli sperimentali e analitici, per garantire riproducibilità, affidabilità e confronto tra studi diversi. Ciò è essenziale per ottenere risultati significativi e trasferibili, soprattutto in ambito traslazionale e clinico.
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Il reparto partecipa alla Rete di Infrastruttura europea EATRIS-ERIC (European infrastructure for translational medicine; Amsterdam, Netherlands) che ha l’obiettivo di favorire la connessione tra gli istituti di ricerca europei per accelerare l'avanzamento delle conoscenze e delle tecnologie nella ricerca traslazionale e nello sviluppo di farmaci. In particolare, le attività si concentrano sulla piattaforma Vaccine, Inflammation and Immunomonitoring (VIIM), che promuove lo scambio scientifico e tecnologico per sostenere lo sviluppo di vaccini, lo studio dell'infiammazione e delle risposte immunitarie, nonché l'implementazione di strategie di monitoraggio immunologico per diverse patologie. Partecipa anche alla Rete di Infrastruttura nazionale A_IATRIS, che funge da corrispettivo nazionale della rete EATRIS, con l'obiettivo di supportare il conseguimento degli obiettivi della rete europea a livello nazionale. Le attività istituzionali comprendono la valutazione dei dossier relativi ai farmaci immunoterapici nell’ambito delle procedure di autorizzazione all’immissione in commercio tramite la procedura centralizzata europea, a supporto dell’Agenzia Europea del Farmaco (EMA) e dell’Agenzia Italiana del Farmaco (AIFA), e la valutazione dell’ammissibilità alla sperimentazione clinica di fase I. Inoltre, includono la redazione di documenti tecnici richiesti dal Ministero della Salute o da altre amministrazioni pubbliche nell’ambito dell’immuno-oncologia, nonché l’elaborazione di pareri relativi alle richieste di autorizzazione per la sperimentazione animale, ai sensi del D. Lgs. 26/2014, per conto del Centro BENA.
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Le attività di formazione e comunicazione comprendono corsi, seminari, workshop ed eventi divulgativi finalizzati a diffondere la conoscenza dell’immunologia dei tumori e le innovazioni terapeutiche nel campo dell'immunoterapia. Queste attività sono rivolte sia alla comunità scientifica, per divulgare i risultati delle ricerche e facilitare il trasferimento dei progressi alla pratica clinica, sia ai pazienti e al pubblico generale, per sensibilizzare sui progressi nell’immunologia dei tumori, migliorare la comprensione e l'accesso a trattamenti innovativi, e promuovere una maggiore consapevolezza sull’importanza di uno stile di vita sano. Un'attenzione particolare è dedicata ai bambini, per introdurre concetti scientifici rilevanti e difficilmente reperibili, contribuendo così alla loro formazione e ad un corretto stile di vita. La formazione è rivolta anche a studenti universitari di diversi livelli, coinvolgendo lo svolgimento di tesi magistrali, dottorati di ricerca e borse di studio su tematiche scientifiche di rilevanza nell'immunologia dei tumori, in altre patologie che interessano il sistema immunitario e nell'immunoterapia. Infine, le attività di comunicazione avvengono anche attraverso la realizzazione e l’aggiornamento dei contenuti inerenti l’immuno-oncologia per il Portale dell’Istituto Superiore di Sanità.
